BioEnergo: sahanpurusta liikenteen biopolttoainetta

Poriin on suunnitteilla jättimäinen biojalostamo, joka tuottaisi sahanpurusta bioetanolia liikennekäyttöön. Laitoksessa syntyisi lisäksi biokaasua ja ligniiniä.

Emma Kaustara

Porin biojalostamohankkeen moottorina toimii suomalainen BioEnergo Oy, jonka kaavaileman suurinvestoinnin arvo on 150–170 miljoonaa euroa.

Laitos valmistaisi toisen sukupolven bioetanolia, joka menisi bensiiniin sekoitettuna liikennekäyttöön. Lisäksi konversiolaitos tuottaisi liikenteen biokaasua sekä ligniiniä.

Jalostamon raaka-aineena olisi sahoilta ylijäävä puhdas havupuiden sahanpuru.

Laitos kykenisi käsittelemään myös suoraan metsästä tuotua kariketta ja muuta puuainesjätettä ja lehtipuidenkin purua.

”Raaka-aineen laatu kuitenkin vaikuttaa suoraan lopputuotteen laatuun. Haluamme siksi käyttää pelkästään mahdollisimman puhdasta sahanpurua”, kertoo BioEnergon hallituksen puheenjohtaja Timo Saini.

Yksi syy Porin valikoitumiseen jalostamon sijaintipaikaksi on, että lähialueella toimii paljon isoja sahoja.

”Porissa raaka-aineen saatavuus näyttää erittäin hyvältä, eikä alueella ole paperiteollisuutta kilpailemassa samoista jakeista”, Saini sanoo.

Myös liikenneyhteydet ovat hyvät, ja Kaanaan teollisuusalueelta löytyy uudelle laitokselle sopiva paikka.

Teknologian ensiesittely

Jalostamon teknologia perustuu suomalaisyhtiön ruotsalaisen kumppanin Sekab Biofuels & Chemicals AB:n kehittämään uuteen hydrolyysiprosessiin.

Porissa se toteutettaisiin ensimmäistä kertaa teollisessa mitassa.

”Sekab on luultavasti maailman kokenein puupohjaisen etanolin valmistaja. Heidän demolaitoksensa Ruotsissa testaa prosessin mekaniikkaa, minkä ansiosta me pystymme aloittamaan suoraan suuren mitan toiminnan omassa laitoksessamme.”

Tekniikka poikkeaa menetelmästä, jota metsäteollisuus perinteisesti hyödyntää selluloosan erottamiseen ligniinistä ja hemiselluloosasta.

”Meidän prosessimme tuottaa selluloosan nestemäisessä muodossa ja ligniinin kiinteänä, siis päinvastoin kuin paperiteollisuuden prosessi”, Saini kuvailee.

Vasemmanpuoleisessa pullossa kiinteää ligniiniä, oikeanpuoleisessa ligniiniä. Edessä kappale asfalttia, jossa ligniiniä on käytetty sideaineena. Kuva Hilkka Vähänen

Teknisesti haastavin vaihe on puun esikäsittely. Sahanpuru jauhetaan tarvittaessa hienojakoisemmaksi ja lämmitetään.

Tämän jälkeen aines käsitellään entsyymien avulla.

Prosessia varten mittatilatut entsyymit toimivat katalyytteinä, joiden avulla selluloosat ja ligniinit saadaan eroon toisistaan, ja selluloosasta tulee sokeria.

Sokeri käytetään etanoliksi, joka prosessin lopuksi denaturoidaan.

”Sitten poistamme vielä ylimääräisen veden, ja bioetanoli on valmista liikenteeseen.”

Myös biokaasua tankkiin

Etanolin käymisprosessista jää jäljelle mäskiä. Siitä tulee raaka-ainetta laitoksen sivutuotteelle eli biokaasulle, joka sekin päätyisi autojen polttoaineeksi.

Timo Saini uskoo vahvasti kaasuautojen tulevaisuuteen.

”Tuoreimpien asiantuntija-arvioiden mukaan Suomeen on syntymässä kymmenientuhansien, kenties jopa yli sadantuhannen kaasuauton markkinat, joille me haluamme innokkaasti mukaan.”

Suuri osa biokaasusta menisi tosin aluksi vientiin, ennen muuta Ruotsiin ja Saksaan.

”Mutta uskon, että jo melko nopeasti kaikki meidän tuottamamme biokaasu päästäisiin myymään kotimaan markkinoilla.”

Sainin mukaan BioEnergon perusidea on vähentää liikenteen aiheuttamia päästöjä. Yhtiö pyrkii tavoitteeseen bioetanolin ja biokaasun tuotannon lisäksi kolmannellakin tavalla.

Ligniiniä asfalttiin

Porin laitos tuottaisi myös ligniiniä, joka voisi korvata fossiiliperäisen bitumin asfaltin valmistuksessa. Vihreällä riittää Sainin mukaan tulevaisuudessa kysyntää.

”Ajan myötä myös bitumi joutuu fossiilisten aineiden kieltolistalle, ja silloin sille tarvitaan korvaaja.”

Liimamainen ligniini sopii bitumin korvikkeeksi hyvin. Raaka-aineen saatavuuskin on erinomainen, sillä sitä löytyy kaikista biomassoista.

”Tätä vihreää liimaa on potentiaalisesti saatavilla niin paljon, että sitä käyttämällä maailman kaikki asfaltit voitaisiin saada tuotannoltaan vihreiksi.”

Maanteiden päällystysaineeksi sopii seos, jossa sidosaineesta 25 prosenttia on ligniiniä ja loput bitumia. Saini arvioi, että ligniinin osuutta voidaan periaatteessa kasvattaa jopa 50 prosenttiin.

Ligniinipohjainen asfaltti on testeissä huomattu ominaisuuksiltaan jopa bitumipohjaista paremmaksi. Se on käytössä hiljaisempaa ja joustavampaa ja vastustaa autonrenkaiden pyörintää paremmin kuin tavallinen asfaltti.

”Kun ligniini hyväksytään asfaltin sideaineeksi, me pystymme vastaamaan yhteen prosenttiin Euroopan tarpeesta”, Saini lupaa.

(Pääkuva Hilkka Vähänen) Timo Saini luottaa siihen, että bioetanolille riittää kysyntää. ”Jos maapallon tulevaisuus halutaan turvata, kaiken toiminnan tulee vihertyä, myös polttoainetuotannon.”

Juttu on julkaistu ensimmäisen kerran Kemia-lehden numerossa 1/2020.

 

PORIN BIOJALOSTAMO

  • Investointitarve 150–170 miljoonaa euroa. Lopullinen investointipäätös tehdään vuoden 2020 aikana. Arvioitu valmistumisvuosi 2023.
  • Raaka-aineena sahanpuru, jota tarvitaan täysi rekallinen tunnissa.
  • Vuosituotanto:

– 63 000 kuutiota bioetanolia, mikä riittää 400 000 auton tarpeisiin. Myyntiarvo noin 50 miljoonaa euroa.

– 15 000 tonnia biokaasua, mikä riittää 15 000 kaasuautolle. Myyntiarvo 15 miljoonaa euroa.

– 78 000 tonnia ligniiniä, mikä riittää sideaineeksi 6 000 kilometrille asfaltoitavaa tietä. Myyntiarvo 31 miljoonaa euroa.

  • Vuosiliikevaihto yhteensä 100 miljoonaa euroa.
  • Työllistäisi suoraan noin 45 henkeä ja epäsuorasti muutamia satoja.

 

Puu vihertää bensiinin

Etanolia on käytetty autojen polttoaineena pidempään kuin äkkiseltään arvaisi.

”Etanolilla käyviä polttomoottoriautoja kokeiltiin ensimmäisen kerran jo 1860-luvulla. Mutta sitten tuli öljy ja jyräsi muut alleen”, Timo Saini kuvailee.

Nykyisin etanolia sekoitetaan bensiiniin ympäristösyistä.

”Bensiinin vihertämisessä ei oikeastaan ole muuta vaihtoehtoa kuin lisätä perinteiseen bensiiniin vihreä komponentti, joka on käytännössä etanolia.”

Etenkin Brasiliassa autokanta on jo vuosia kulkenut sokeriruo’osta valmistetulla etanolilla, jota paikalliset moottorit voivat hyödyntää miltei missä tahansa sekoitussuhteessa bensiinin kanssa, myös sataprosenttisena.

Ilmastotietoisuus ohjaa muidenkin maiden kuluttajia valitsemaan kokonaan raakaöljystä jalostetun bensiinin sijaan biobensiinin.

”Bioetanolille on myös Suomessa valmiit markkinat, mutta kotimainen tuote on tähän asti puuttunut.”

Bensiiniin lisättävä etanoli on siis tuontitavaraa ja lisäksi niin sanottua ensimmäisen sukupolven etanolia.

Sitä tuotetaan maissista, viljasta tai sokeriruo’osta eli raaka-aineista, jotka voitaisiin sellaisinaan käyttää myös ruuaksi.

Eri puolilla maailmaa on kuitenkin käynnissä useita toisen sukupolven bioetanolihankkeita.

Uusissa jalostamoissa tehtäisiin etanolia biomassoista, jotka eivät kelpaa ihmisravinnoksi.

”Raaka-ainevaihtoehtoja toisen sukupolven etanoleille on maailmanlaajuisesti monta mutta Suomessa käytännössä vain yksi eli puu. Sitä meillä riittää, ja sitä me osaamme käsitellä.”

Kovat tavoitteet

Kuluttajien ympäristötietoisuuden kasvun ohella biopolttoaineiden asemaa parantavat ja markkinoita avaavat myös lakimuutokset ja EU-direktiivit. Etenkin RED II -direktiivi tukee sijoituksia uusiutuviin energiamuotoihin.

”Biopolttoaineet eivät yleisesti ottaen pysty kilpailemaan fossiilisten polttoaineiden kanssa tuotantotehokkuudessa”, Saini toteaa.

Kilpailuasetelma on kuitenkin muuttumassa, kiitos poliittisen tahdon.

”Vihreä energia ei lyö itseään läpi ilman tukea. Onneksi YK, EU ja Suomen hallitus ovat tässä asiassa meidän takanamme.”

Saini kiittelee Suomen erityistä kunnianhimoisuutta.

”Meillä on tällä hetkellä Euroopan kovimmat vihreät tavoitteet.”

 

Lue myös: BioEnergo hakee ympäristölupaa biojalostamolleen


 

Tartu Kemia-lehden tilaustarjouksiin:

  • Tilaa itsellesi tai lahjaksi läheiselle – 69 euroa. Hintaan kuuluu sähköinen näköislehti, jota on helppo lukea ja jakaa.
  • Kannusta koululaista tai opiskelijaa lehtilahjalla – 49 euroa
  • Kiitä opettajaa ja lahjoita lehti kouluun – 19 euroa

Katso lisätiedot ja tee tilaus täällä.

Kerro meille mielipiteesi!

 

Anna palautetta

Lisää uutisia