Pienlämpövoimalalla jätteet lämmöksi puhtaasti ja paikallisesti
Miten tuottaa lämpöä kierrätyskelvottomasta jätteestä kustannustehokkaasti ja mahdollisimman pienillä päästöillä? Tätä pohditaan monessa Suomen kunnassa, ja erinomaisen ratkaisun ongelmaan tarjoaa uusinta tekniikkaa hyödyntävä modulaarinen pienlämpölaitos.
Energiablogi lähti tutustumaan Orimattilassa sijaitsevaan uudenlaiseen Ferro Power Oy:n pienlämpövoimalaan, jota meille esitteli yhtiön perustaja ja toimitusjohtaja Pentti Patosalmi. Mistä on kysymys ja missä kaikkialla tekniikasta voisi olla eniten hyötyä?
Idean syntyminen
Ajatus pienlämpövoimalasta syntyi vuonna 2011, kun Patosalmi oli rakentamassa kompostointilaitosta Vietnamiin. Hän teki huolestuttavan havainnon, että kaikki kierrätyskelvoton jäte päätyi luontoon, koska sille ei ollut minkäänlaista muutakaan käyttöä.
"Tämä havainto sai minut pohtimaan, olisiko kierrätyskelvotonta jätettä mahdollista hyödyntää sähkön- ja lämmöntuotannossa. Syntyi ajatus modulaarisesta pienlämpövoimalasta, joka voisi muuntaa kiinteän kierrätysjätteen energiatehokkaasti lämmöksi, sähköksi, kylmäksi tai höyryksi," Patosalmi kertoo.
Ajatuksen pohjalta alkoi vuosien kehitystyö, jonka lopputuloksena syntyi merikontteihin rakennettu, automatisoitu, etävalvottava ja modulaarinen lämpölaitos. Laitos on helppo kuljettaa loppusijoituskohteeseensa, jossa se valmiit moduulit asennetaan paikan päällä.
Pienlämpölaitoksen toiminta-ajatus
Ferro Powerin laitoksen teho on 1 MW (megawattia), mikä vastaa noin 500 omakotitalon vuotuista lämmönkulutusta. Siten Ferro Powerin avulla voidaan saavuttaa lämmityskustannuksissa yli 150 000 euron vuotuiset säästöt. Lisäksi prosessin avulla voidaan säästää jätehuoltokuluissa, ja laitos voi myös periä ns. porttimaksua käsiteltävistä jätteistä. Polttolaitoksen hinta on noin 2 miljoonaa euroa, ja huomioiden kaikki syntyvät säästöt laitos maksaa itsensä takaisin noin viidessä vuodessa.
"Ferro Powerin teknologialla voidaan hyödyntää sellaisia jätteitä ja materiaaleja, jotka eivät sovellu esimerkiksi biokaasun valmistuksessa tai joiden kuljetuskustannukset suureen lämpövoimalaan olisivat hyötyyn nähden liian suuria", Patosalmi sanoo.
Emoyhtiö Ferroplan Oy:n ydinosaamiseen kuuluu kuljettimien valmistaminen ja jakeiden erottelu toisistaan, mitä hyödynnetään myös Ferro Powerin prosesseissa. Esimerkiksi kierrätyskelvottoman jätteen sisältämät ja huomaamatta jääneet metallit erotetaan toisistaan ja lähetetään jatkojalostusprosesseihin.
"Kehitämme erottelutekniikkaa jatkuvasti, ja tulevaisuudessa myös esimerkiksi tuhkasta pystytään erottelemaan ja jatkojalostamaan sen sisältämiä hyötyaineita.", Patosalmi ennustaa.
Hyödyt muihin lämpölaitoksiin verrattuna
Miten Ferro Powerin lämpölaitoksen prosessi eroaa, jos sitä verrataan muihin lämmöntuotantoprosesseihin?
"Verrattuna perinteisistä energialähteistä vaikkapa öljyyn ja maakaasuun, Ferro Powerin laitoksen hiilijalanjälki on puolet niitä pienempi. Polttoaineena Ferro Power hyödyntää teollisuuden sivuvirtoja, kiertotaloutta, terveydenhuollon jätteitä, yhteiskuntalietettä ja lantaa. Laitos kykenee puhdistamaan polton savukaasut sen sisältämistä haitallisista yhdisteistä säänneltyjen direktiivien mukaisesti. Polttojätteenä voidaan hyödyntää myös likaista muovia, rakennusjätettä ja kaikkea muutakin jätettä, joka on jäteasetuksen mukaista jätettä", Patosalmi valaisee.
Ferro Powerin laitos katsotaan jäteasetuksen mukaiseksi jätteenpolttolaitokseksi. Prosessi ei kilpaile biokaasulaitosten kanssa, vaan tehostaa sitä: biokaasun valmistuksessa syntyvä orgaaninen aines ja muut rejektit kuten muovit voidaan hyödyntää Ferro Powerin prosessissa polttamalla. Näin biokaasulaitos voi kattaa oman energiantarpeensa ja myydä biokaasun markkinoille.
Ferro Powerin laitoksen käsittelykapasiteetti on 250-350 kg/h poltettavaa materiaalia sen laadusta riippuen. Laitos tuottaa sähköä (750 MWh/a), lämpöä (8.000 MWh/a), kylmää (4.000 MWh/a) ja höyryä (1.500 kg/h).
Kohti paikallista lämmöntuotantoa
Ferro Power on erinomainen esimerkki siitä, miten kiertotaloutta ja teollisen toiminnan sivuvirtoja voidaan hyödyntää hajautetussa ja paikallisesti toteutetussa energiantuotannossa. Laitoksen hinta on investointina suhteellisen edullinen, joten Suomen kaltaisessa pitkien etäisyyksien maassa useampien pienempien kaupunkien jätettä voitaisiin muuntaa hyvällä hyötysuhteella kaukolämmöksi. Aika näyttää, millainen merkitys modulaarisille pienlämpölaitoksille löytyy osana paikallista energiahuoltoa.
Teksti:
Outi Lehtonen (https://fi.linkedin.com/in/outi-lehtonen-aa110b179)
Tomi Rantasaari (linkedin.com/in/tomirantasaari)