Bioenergiaa ja ravinteita kasvi- ja eläinperäisistä sivuainevirroista Parikkalassa

Abstract

Euroopan unionissa pyritään lisäämään uusiutuvien energialähteiden käyttöä. Tämän työn tavoitteena oli selvittää Parikkalan kunnan alueella muodostuvat biomassat sekä tutkia niiden hyötykäyttömahdollisuuksia sähkön, lämmön sekä lannoitteiden tuotannossa. Käsiteltäviä biomassoja ovat eläintilojen lietteet ja lannat, biojätteet ja yhdyskuntalietteet, vesistöjen kunnostuksessa syntyvät biomassat sekä peltobiomassat ja metsäbiomassa. Mädätyksen kannalta olennaisinta on materiaalien kosteus ja haihtuvan orgaanisen aineksen pitoisuus sekä siitä saatava biokaasumäärä. Poltossa polttoaineen kuiva-aineen lämpöarvo ja kosteus määrittelevät saadun hyödyn. Kompostoinnissa on tärkeää huolehtia riittävästä ilman saannista ja riittävästä viipymäajasta. Hyödynnettäessä biokaasua sähkön ja lämmön yhteistuotannossa on tärkeää löytää hyötykäyttö myös muodostuvalle lämmölle. Poltosta saatavan tuhkan hyötykäyttö onnistuu metsälannoitteena, kun poltetaan turvetta tai puuta. Kompostia voidaan hyödyntää maanparannusaineena. Parikkalan alueella tarkasteltiin biomassojen nykyistä ja mahdollista tulevaa hyötykäyttöä. Tarkastelu tehtiin skenaarioiden avulla. Skenaarioihin kuuluvat mädätyksen ja polton maksimipotentiaalit sekä keskitetyn ja hajautetun käsittelyn skenaariot. Alueelta on saatavissa paljon biomassoja, joista massaltaan suurin on eläintilojen lannat. Alueella on hankaluutena löytää sopiva kulutuskohde biokaasusta tuotetulle lämmölle, mutta sopivana kohteena voisi toimia alueella oleva suuri sikala tai lämpökeskukset.

In European Union the use of renewable energy sources is pursued to increase. The aim of this study was to establish the amounts of biomasses in Parikkala municipality and examine their utilization possibilities in producing electricity, heat and fertilizer. Examined biomasses include slurry and manure from farms, biowaste, municipal sludge, biomasses from restoration of water areas, biomass from arable land and forests. In digestion most essential is the moisture content, volatile organic compound content and the biogas potential from it. In incineration the heat value of dry material and moisture content define the achieved benefit. In composting it’s important to take care of adequate availability of air and sufficient retention time. In utilizing biogas in joint production of electricity and heat it’s important to find a use also for the heat. The ash from incineration can be used in forest fertilizer, when burning wood or turf. Compost can be used as soil amendment. In Parikkala area the present and possible future utilization of biomasses were examined. This was done by forming different scenarios. These scenarios include the maximal available potential from digestion, maximal potential from incineration, centralized and decentralized utilization. There are a lot of biomasses available in Parikkala and the biggest biomass by mass quantity is manure from farms. The difficulty in the area is to find a prober consumption location where to use the warmth produced by biogas. Suitable locations could be big piggery situated in Parikkala or district heating plants.