Polttoaineen elinkaaripäästöillä on väliä – Biokaasulla pienemmät päästöt koko arvoketjussa

Biokaasu on täysin uusiutuva polttoaine, jota käyttämällä voidaan vähentää polttoaineen elinkaarenaikaisia päästöjä jopa 90 prosentilla dieselin kaltaisten tavanomaisten polttoaineiden käyttöön verrattuna. Elinkaaripäästöihin lasketaan mukaan kaikki polttoaineen elinkaaren aikana syntyvät kasvihuonekaasupäästöt alkaen raaka-aineista, tuotannosta ja jakelusta aina polttoaineen käyttöön. Polttoaineiden kestävyyttä arvioitaessa on tärkeää tarkastella koko elinkaarta. Vaikka esimerkiksi sähköautolla ajaminen ei itsessään aiheuta päästöjä, auton käyttämä sähkö pitää silti tuottaa jollakin tavalla. Tämä saattaa itse asiassa lisätä sähkön elinkaaripäästöjä.

Gasum on yhtenä Pohjoismaiden suurimmista biokaasun tuottajista luonut yhtenäisen, biokaasun koko elinkaaren (well to wheel) kattavan toimitusketjun. Sen avulla jokainen toimitettu biokaasuerä pystytään jäljittämään aivan raaka-aineen alkulähteille saakka.

“Seuraamme systemaattisesti biokaasumme kestävyyttä. Siksi tiedämme tarkalleen, mistä raaka-aineista kukin biokaasuerä on tuotettu ja mikä kunkin erän hiilijalanjälki on. Kaikki Gasumin asiakkaille toimitettava biokaasu täyttää EU:n uusiutuvan energian direktiivin kestävyysvaatimukset”, kertoo Gasumin vastuullisuuspäällikkö Elina Saarivuori.

Biokaasu on eloperäisestä jätteestä tuotettua metaania

Biokaasun tuotanto noudattaa kiertotalouden periaatteita. Raaka-aineina käytetään eloperäisiä jätteitä, kuten kotitalouksien biojätteitä, elintarviketeollisuuden sivuvirtoja, jätevesilietteitä ja lantaa.

Biomassaan lisätään esikäsittelyn jälkeen vettä ja sitten massa pumpataan biokaasureaktoriin. Ennen varsinaista mädätysprosessia biomassa on vielä hygienisoitava, jotta siinä mahdollisesti olevat kolibakteerin kaltaiset haitalliset mikrobit kuolevat. Itse mädätys tapahtuu hapettomissa olosuhteissa suuressa säiliössä eli biokaasureaktorissa.

“Biokaasutusprosessi kestää kolmesta viikosta kolmeen kuukauteen. Tarvittava aika riippuu käytetyn biomassan koostumuksesta. Jos massa on mikrobeille hankalampaa pilkkoa, se hajoaa hitaammin”, kertoo Gasumin biokaasun tuotantojohtaja Ari Suomilammi.

Reaktoreissa tuotettu kaasu on koostumukseltaan 60–70 prosenttia metaania ja 30–40 prosenttia hiilidioksidia. Kaasu jalostetaan useimmiten lopputuotteeksi, jonka metaanipitoisuus on 97 prosenttia ja jota kutsutaan biometaaniksi. Tämän jälkeen kaasu joko paineistetaan käytettäväksi henkilöautojen, jakelukaluston, bussien ja jäteautojen polttoaineena tai nesteytetään raskaan runkoliikenteen, merenkulun ja teollisuuden käyttöön.

Biokaasun tuotannosta saadaan myös kierrätysravinteita ja -lannoitteita

Myös biokaasun valmistuksessa jäljelle jäävä mädätysjäännös otetaan hyötykäyttöön. Mädätysjäännös sisältää runsaasti esimerkiksi fosforia, typpeä ja kaliumia, jotka ovat arvokkaita ravinteita ja lannoitteiden ainesosia. Myös mädätysjäännöksestä erotettava kiintoaine voidaan hyödyntää maanparannusaineiden ja mullanvalmistuksen raaka-aineena. Osa mädätysjäännöksestä voidaan jalostaa vielä pidemmälle esimerkiksi ammoniakkivedeksi teollisuuden käyttöön.

Esimerkiksi Gasumin kierrätystypestä tuotetun typpiveden hiilijalanjälki on 90 prosenttia pienempi kuin teollisesti valmistetun teknisen urean. Eivätkä tuotettujen ravinteiden määrätkään ole millään lailla vähäisiä. Gasumin biokaasulaitosten kierrättämän fosforin määrä vastaa 25 prosenttia Suomen vuotuisesta fosforin käytöstä.

Mitä miinusmerkkisillä päästöillä tarkoitetaan?

Biokaasun koko elinkaaren aikaiset päästöt riippuvat muun muassa käytetyistä raaka-aineista. Kun biokaasua tuotetaan lannasta, lannan tavanomaisesta käsittelystä aiheutuvat päästöt vältetään kokonaan ja biokaasun koko elinkaaren päästöt voivat siten olla jopa miinusmerkkiset. Tämä tarkoittaa, että lannan käsittely biokaasulaitoksessa auttaa välttämään suuremman määrän kasvihuonekaasupäästöjä kuin mitä biokaasun tuotannossa, jakelussa ja käytössä syntyy.

“Lannan tavanomaisesta varastoinnista ja pelloille levittämisestä aiheutuu metaanipäästöjä ilmaan. Kun lanta käsitellään biokaasulaitoksessa, se mädätetään biokaasuksi, joka otetaan talteen ja käytetään aikanaan esimerkiksi liikennepolttoaineena. Koska metaani on 25–30 kertaa voimakkaampi kasvihuonekaasu kuin hiilidioksidi, tällä on todella iso merkitys”, Elina Saarivuori kertoo.

Ämpärillisellä biojätettä ajaa puolimaratonin pituisen matkan

Koska biokaasua tuotetaan eloperäisestä jätteestä, sen tuotantopotentiaali on mittava. Gasumin asiantuntijoiden laskelmien mukaan kaasukäyttöinen henkilöauto kulkee ämpärillisestä kotitalouden biojätettä tuotetulla biokaasulla puolimaratonin pituisen matkan.

“Gasum käsittelee tätä nykyä lähes miljoona tonnia biomassaa vuodessa. Se tarkoittaa jopa 68 rekallista jätettä päivässä. Määrä riittää kattamaan 80 000 henkilöauton tai lähes 4 000 raskaan ajoneuvon vuotuisen polttoaineen kulutuksen”, Suomilammi kertoo.

Konsulttiyhtiö Gaia Consultingin mukaan biokaasun tuotantopotentiaali synteettinen metaani mukaan lukien on Suomessa jopa 24 TWh, Ruotsissa 35 TWh ja Norjassa 13 TWh.

“Eikä biokaasun tuotannosta ja käytöstä olla kiinnostuneita ainoastaan Pohjoismaissa. Biokaasu on nousussa myös Keski-Euroopassa, esimerkiksi Ranskassa, Saksassa ja Benelux-maissa”, sanoo Suomilammi.