Biojalostamon avulla eroon jätevuorista?
15.09.2009
Suomessa 60 % yhdyskuntajätteistä sijoitetaan kaatopaikoille. Osaa jätteistä voitaisiin kuitenkin uuden teknologian avulla hyödyntää uudelleen. VTT selvitti, miten yhdyskuntajätteet soveltuisivat polttoaine-etanolia tuottavan biojalostamon raaka-aineeksi. Erilliskerätyn biojätteen todettiin sopivan hyvin etanolin tuottoon nykyteknologiallakin. Sen volyymit ovat kuitenkin suhteellisen pieniä. Sekajätteen volyymit ovat suuremmat, mutta sekajätteen tehokas hyödyntäminen edellyttää raaka-aineen lajittelua joko keräyksen yhteydessä tai jätteenkäsittelylaitoksessa ja prosessien edelleen kehittämistä, muun muassa esikäsittelyjen optimointia.
Suomessa 60 % yhdyskuntajätteistä sijoitetaan kaatopaikoille. EU:n tavoitteet
jätteiden käsittelystä syntyvien kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi ja
toisaalta uusiutuvien energianlähteiden käytön lisäämiseksi ovat lisänneet
kiinnostusta toistaiseksi hyödyntämättä jäävien biohajoavien jätevirtojen
hyödyntämiseen esimerkiksi polttoaine-etanolin tuotannossa. Ympäristö- ja
sosiaalisten vaikutusten perusteella jätebiomassa olisi selvästi nykyisin
polttoaine-etanolin valmistukseen käytettyjä maatalousperäisiä raaka-aineita
edullisempaa.
Biojalostamossa hyödynnetään biomassaa
tuotettaessa biopolttoaineita, bioenergiaa ja kemikaaleja materaaleista, jotka
korvaavat fossiilisisia raaka-aineita. Esimerkiksi sokeri-, tärkkelys- ja
selluloosapitoisista materiaaleista voidaan valmistaa entsymaattisen
hydrolyysin ja bioteknisen prosessoinnin avulla etanolia tai kemikaaleja.
Biomassaa hyödynnetään laajenevassa mitassa polttoaineiden tuotannossa, mutta
kemianteollisuus perustuu toistaiseksi lähes yksinomaan fossiilisten
raaka-aineiden käyttöön.
VTT selvitti
yhdyskuntajätteen hyödyntämismahdollisuuksia biojalostamo-konseptissa käyttäen
malliprosessina polttoaine-etanolin tuottoa. Yhdyskuntien jätevirtojen
kartoituksen perusteella valittiin sokerireittiin perustuvan biojalostamon
raaka-aineeksi soveltuvat, runsaasti hiilihydraatteja sisältävä jätejakeet,
joiden soveltuvuutta biotekniseen jatkokäsittelyyn tutkittiin
laboratoriomittakaavan kokeissa. Soveltuvia jätteitä ovat erilliskerätty
biojäte, sekajäte, kuitupakkaukset, keräyspaperi ja rakennusjätteen tietyt
fraktiot. Osalle näistä jakeista on jo olemassa toimivat
hyödyntämisjärjestelmät, joten ne jätettiin tämän selvityksen ulkopuolelle.
Erilliskerätty
biojäte soveltuu selvityksen mukaan teknisesti erittäin hyvin biojalostamon
raaka-aineeksi. Erilliskerätyn biojätteen volyymit ovat kuitenkin pieniä
laajamittaisen tuotannon mahdollistamiseksi: YTV-alueen biojätteen käyttävä
laitos tuottaisi noin 3 000 tonnia etanolia vuodessa, ja
kokonaisetanolintuottopotentiaali biojätteestä on Suomessa alle 20 000 tonnia
vuodessa. Kaatopaikoille menevä sekajäte on volyymiltaan biojätettä
huomattavasti suurempi jätejae, jonka kuiva-aineesta lähes puolet on
hiilihydraatteja. Sekajäte ei selvityksen mukaan kuitenkaan sellaisenaan
sovellu hyödynnettäväksi nykyteknologialla.
"Sekajätteen
tehokas käyttö sokerireittiin perustuvissa biojalostamoissa edellyttää
raaka-aineen lajittelua joko keräyksen yhteydessä tai
jätteenkäsittelylaitoksessa ja prosessien edelleen kehittämistä", toteaa VTT:n
erikoistutkija Marjaana Rättö.
Ympäristöklusterin
tutkimusohjelmaan Ekotehokas yhteiskunta kuuluvan projektin
Yhdyskuntajätteiden hyödyntäminen biojalostamossa rahoittivat
Ympäristöministeriö, VTT ja YTV. Tutkimus- ja selvitystyöstä vastasi VTT.
Hankkeen ohjausryhmään kuuluivat edellä mainittujen lisäksi
Jätelaitosyhdistys, St1 Biofuels, Biodeg Finland, Suomen ympäristökeskus SYKE
ja maa- ja metsätalousministeriö.
Julkaisu:
Yhdyskuntajätteiden
hyödyntäminen biojalostamossa
Rättö, Marjaana; Vikman,
Minna; Siika-aho, Matti
2009. VTT, Espoo. 64 s., VTT Tiedotteita -
Research Notes : 2494
