Salminen Petra: Biologinen metanointi uusiutuvana energianlähteenä: Katsaus biokaasun ja biometaanin teknologioihin

Julkaistu 16.05.2022

Tekijä(t): Salminen Petra, Jyväskylän ammattikorkeakoulu 2022, agrologi YAMK

Ilmaston tila on hälyttävällä tasolla ja sen eteen tulisi tehdä toimia viipymättä. Etenkin kasvihuonekaasuista hiilidioksidi ja metaani ovat vuosi toisensa jälkeen noususuuntaisia pohjaten tehtyihin arviointeihin. Tästä syystä ratkaisuja tarvitaan, ja opinnäytetyö esittelee vaihtoehdon uusiutuvien energioiden kentästä.

Tutkimuksen tarkoituksena oli kirjallisuuskatsauksen kautta tutkia yleisellä tasolla biologista metanointia menetelmänä ja uusiutuvana energianlähteenä. Yhtenä tavoitteena oli etsiä tietoa jo toteutetuista biologisen metanoinnin menetelmistä niin kansallisesti kuin kansainvälisesti. Tämän lisäksi pyrittiin teoreettisella tasolla laskemaan potentiaalia biometaanin tuotantoon. Laskenta kohdistettiin kategoriatasoisesti biokaasulaitoksista ja -toimijoista ja siinä keskityttiin kasvihuonekaasuista hiilidioksidiin. Tässä menetelmänä käytettiin määrällistä tutkimusmenetelmää.

Osana kokonaisuutta käsiteltiin myös biokaasun ja biometaanin merkitystä uusiutuvina energianlähteinä, jolloin sivuttiin vähähiilisyyden näkökulmaa. Näin ollen myös ympäristöseikkoja teknologioiden rinnalla sekä yleisimpiä lainsäädännöllisiä vaikuttimia huomioitiin työn edetessä.

Tuloksina voidaan mainita tällä hetkellä biologisen metanoinnin osalta se, että potentiaalia laajempaankin levikkiin olisi biometaanin tuotannon osalta. Tätä kuitenkin rajoittaa ainakin pienempien laitoskokojen ollessa kyseessä kustannukset jalostusvaiheen ollessa biokaasusta biometaaniksi vielä suhteellisen kallis. Pienten tilakokojen biokaasun tuotanto monesti on sähkön ja lämmöntuotantoon keskittyvää. Power-to-X -kentässä elektrolyysin energiaintensiivisyyden osalta kehitys kuitenkin kehittyy ja uusiutuvien energioiden saanti jatkuvasti on monipuolisempaa lähteiden osalta. Kansainvälisesti tehdyt toteutukset kohdistuvat suuriin yrityksiin pääsääntöisesti ja siellä potentiaali onkin laajempaa.

Vähähiilisyyden näkökulmasta biokaasu ja biometaani eivät ole täydellisiä tai riskittömiä, mutta oikein hyödynnettyinä oiva apuväline uusiutuvaan kenttään laajemmaltikin siirryttäessä. Teoreettisen tason potentiaalia laskennan osalta voisi hyödyntää pohjana tarkemman selvityksen käynnistämiseksi, kun koko ketjun elinkaaren hyödyntämistä pohditaan osana laitoksen kannattavuutta ja ympäristön tilan parantamista.

Johtopäätöksenä biologinen metanointi menetelmänä voidaan nähdä varteenotettavana vaihtoehtona. Jotta laajempi aluevaltaus kansallisestikin saataisiin toteutettua, edellyttäisi se myös jämäkämpää ohjausta poliittiselta tasolta. Niin ikään biokaasulaitoksien parempi levinneisyys sekä mahdollisuus biometaanin tuotannon lisäämiseen kannattavuuden osalta auttaisivat käyttöä eteenpäin. Mikään ratkaisu ei yksinään ole vastaus olevaan ilmastokriisiin, mutta niitä monipuolisesti hyödyntämällä voitaisiin saada toteutumaa niin, että yksi vaihtoehto ei esimerkiksi rasita jotain tiettyä ympäristön osiota liikaa.

Huom. työ on käyttörajatussa kokoelmassa.

Lue lisää työstä Takaisin opinnäytetöihin