VTT: Puuta tai öljyä käyttävien kaukolämpölaitosten pienhiukkaspäästöissä suuria eroavaisuuksia
03.07.2007
VTT:n tutkimuksen mukaan pienten kaukolämpölaitosten pienhiukkaspäästöt eroavat kemialliselta koostumukseltaan merkittävästi toisistaan käytetystä polttoaineesta riippuen. Pienhiukkasten kemiallisella koostumuksella on vaikutuksia terveyteen. Myös käytetty polttotekniikka ja suodatus vaikuttavat pienhiukkaspäästöihin.
VTT selvitti yhteistyössä Kuopion yliopiston kanssa raskasta polttoöljyä ja
puuta polttavien, teholtaan 4-15 MW kaukolämpölaitosten ominaispäästöjä ja
päästöjen kemiallista koostumusta. Lisäksi tutkittiin eri
hiukkassuodatustekniikoiden tehokkuutta. Tutkimustulosten avulla voidaan
arvioida Suomen kokonaishiukkaspäästöjä sekä biomassan ja raskaan polttoöljyn
poltosta aiheutuvien pienhiukkasten vaikutuksia terveydelle.
Biomassan
poltosta syntyy ilman suodatusta melko korkeita pienhiukkaspäästöjä.
Pienhiukkaset koostuvat lähinnä kaliumin suoloista, kun taas raskaan öljyn
poltossa syntyvät pienhiukkaset ovat pääosin rikkihappoa ja vanadiinia sekä
nikkeliä. Lisäksi raskaan öljyn poltossa syntyy paljon rikkidioksidia, joka
ilmakehässä muuntuu pienhiukkasiksi. Pienhiukkasten vaikutuksista terveydelle
aletaan tutkia yhdessä Kansanterveyslaitoksen kanssa.
Myös
polttotekniikalla on vaikusta pienhiukkaspäästöihin: alhaisempi
palamislämpötila pienentää esim. kaliumin vapautumista ja alentaa näin
päästöjä. Hiukkassuodatustekniikoista sähkösuodatin osoittautui tutkimuksessa
savukaasupesuria tehokkaammaksi hiukkassuodattimeksi. Aiemmat tutkimukset ovat
osoittaneet, että kaikkein tehokkaimpia suodattimia ovat ns. pussisuodattimet.
Suodatustekniikkaa valittaessa on kuitenkin otettava huomioon sen
kustannustehokkuus.
Biomassan käyttö polttoaineena on
lisääntynyt Suomessa 1990-luvulta lähtien. Syynä tähän ovat muun muassa Kioton
ilmastosopimus ja öljyn korkea hinta. Öljyllä toimivia lämpölaitoksia
tullaankin tulevaisuudessa korvaamaan biomassaa käyttävillä laitoksilla.
Suurten
voimaloiden pienhiukkaspäästöt tunnetaan, ja ne on varustettu tehokkailla
suodattimilla. Sen sijaan pienissä, alle kymmenen megawatin voimaloissa ei
yleensä ole tehokkaita hiukkassuodattimia.
Tutkimus
tehtiin yhteistyössä Kuopion yliopiston kanssa. Tutkimukseen osallistuivat
myös Wärtsilä BioPower Oy, Oilon Oy, Laatukattila Oy ja Energiateollisuus ry.
Rahoittajana toimi Tekes.
Tutkimus verkossa:
http://www.vtt.fi/inf/pdf/workingpapers/2007/W72.pdf
