Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

VTT: Metsätähteistä uusilla kaasutusmenetelmillä biopolttonesteitä alle euron litrahinnalla

25.06.2013


VTT:n tutkimustulosten mukaan puubiomassasta on mahdollista tuottaa korkealaatuisia biopolttonesteitä alle yhden euron litrahinnalla. Suomessa kehitetyllä teknologialla on mahdollista siirtää yli puolet puuraaka-aineen energiasta lopputuotteeseen. Teknologia on valmis kaupallisen kokoluokan tuotantolaitoksen rakentamiseen Euroopassa.

VTT selvitti, miten tehokkaasti metsätähteistä saadaan tuotettua liikennekäyttöön soveltuvia uusiutuvia polttonesteitä. Tarkasteltavana oli neljän eri biopolttonesteen tuotanto paineistettuun leijukerroskaasutukseen perustuvalla menetelmällä. Tarkastellut biopolttonesteet olivat metanoli, dimetyylieetteri, Fischer-Tropsch-nesteet ja synteettinen bensiini.

Tutkimustulosten mukaan puubiomassasta, pääasiassa päätehakkuiden ja harvennusten metsätähteistä, on mahdollista tuottaa uusiutuvia biopolttonesteitä 50–67 %:n energiahyötysuhteella lopputuotteesta ja prosessiolosuhteista riippuen. Mikäli sivutuotteena syntyvä lämpöenergia pystytään hyödyntämään esimerkiksi kaukolämpönä tai teollisuushöyrynä, nousee biomassan käytön kokonaishyötysuhde 74–80 %:n tasolle.

Tutkimuksessa arvioitiin, että teknologian kaupallistuttua sen avulla voitaisiin tuottaa liikennepolttonesteitä 58–78 €/MWh:n kustannuksella. Bensiiniin verrattaviksi litrahinnoiksi muutettuna tuotantokustannusarviot ovat 0,5–0,7 €/litra. Uusiutuvat vaihtoehdot olisivat siis samalla tasolla fossiilisten liikennepolttonesteiden nykyiseen verottomaan hintaan verrattuina ja siten myös halvempia kuin nykyiset tuontibiopolttoaineet.

Tarkastelujen kohteena oli kaikissa tapauksissa suurta kaukolämpövoimalaa vastaava 300 MW:n tehoinen tuotantolaitos. Tämänsuuruinen biojalostamo tuottaisi polttonesteitä noin viidelle prosentille Suomen teillä liikkuvista autoista.

Pitkäjänteisen kehitystyön jälkeen prosessin tekninen toimivuus on todennettu sekä pilot-kokeissa VTT:n koelaitteistolla että teollisissa pilot-kokeissa Varkaudessa ja USA:ssa.

Teknologia on nyt valmis ensimmäiseen kaupallisen kokoluokan demonstrointiin. Ensimmäiset uraauurtavat tuotantolaitokset edellyttävät kuitenkin toteutuakseen merkittävää julkista riskirahoitusta, kuten on suunnitteilla sekä kansallisella että EU:n tasolla.

Tutkimustulosten mukaan paras hyötysuhde ja alhaisin tuotantokustannus saavutetaan biometanolin tuotannossa. Myös biometanolilaitoksen kaupallistamisriski arvioitiin synteesiteknologian osalta muita vaihtoehtoja pienemmäksi. Metanoli on alkoholipolttoaine, jota voidaan käyttää pieninä, enintään 3 til-%:n pitoisuuksina nykyautojen bensiinin seassa tai etanolin tapaan korkeina pitoisuuksina tähän soveltuvissa FlexFuel-autoissa. Metanolia voidaan myös jalostaa edelleen synteettiseksi bensiiniksi, tai käyttää uusiutuvana raaka-aineena monenlaisten kemikaalien ja biomateriaalien valmistuksessa.

EU:n tavoite on, että vuoteen 2020 mennessä 10 % liikenteessä käytettävästä energiasta on tuotettu uusiutuvista energialähteistä ja Suomen osalta tavoite on 20 %. Kaasutusteknologiaan perustuvat prosessit pystyvät hyödyntämään raaka-aineena metsätähteitä, teollisuuden jätepuuta sekä olkea ja niistä valmistetut polttonesteet täyttävät tiukimmatkin EU:n asettamat laatu-, ympäristö- ja kestävyyskriteerit.

VTT:n julkaisu verkossa


Lisätietoja

Esa Kurkela
Kaasutustekniikan kehityspäällikkö
020 722 5596

Ilkka Hannula
Tutkija
020 722 6370

 

 

Lisätietoja

Esa Kurkela
Kaasutustekniikan kehityspäällikkö
020 722 5596

Ilkka Hannula
Tutkija
020 722 6370