Biokaasun ilmastovaikutuksista puhuttaessa on tärkeää erottaa fossiilinen ja biogeeninen hiili toisistaan. Biokaasun tuotannossa syntyvä hiilidioksidi on biogeenistä, eli peräisin biomassasta, joka on sitonut hiilen ilmakehästä osana luonnollista hiilenkiertoa. Tämän vuoksi biogeeninen hiilidioksidi on hiilineutraalia.
Kun biogeeninen hiilidioksidi otetaan talteen ja hyödynnetään esimerkiksi teollisuuden raaka aineena, voidaan ilmakehästä peräisin oleva hiili sitoa uudelleen pitkäkestoiseen käyttöön ja saavuttaa jopa hiilinegatiivinen vaikutus.
Auriksen biokaasun liiketoimintapäällikkö Jani Hautaluoma tarkastelee tässä kirjoituksessaan, miten biokaasutoimiala voi vastata kasvavaan biogeenisen hiilidioksidin kysyntään.
Raakabiokaasusta 30-50 prosenttia on hiilidioksidia
Biokaasun tuotannossa syntyy biogeenistä hiilidioksidia. Raakabiokaasusta on 30–50 prosenttia hiilidioksidia ja loput biometaania. Biogeenistä hiilidioksidia voi käyttää samoissa sovelluskohteissa kuin perinteistäkin hiilidioksidia. Muun muassa kasvihuoneviljely ja elintarviketeollisuus ovat olleet tähän saakka merkittäviä hiilidioksidin käyttäjiä.
Markkina kehittyy kuitenkin nyt vauhdilla. Perinteisten käyttökohteiden rinnalle alkaa syntyä uusia käyttökohteita muun muassa betoniteollisuudessa ja tulevat synteettisten polttoaineiden hankkeet muovaavat markkinakysyntää voimakkaasti toteutuessaan.
Kun tämän lisäksi maailman energiapolitiikka koettelee pitkälti fossiilisiin energiasyötteisiin pohjautuvan hiilidioksidin hintaa, alkavat palaset olla kohdillaan biogeenisen hiilidioksidin markkinan kasvulle.
Biokaasulaitos hiilinieluna
Kun hiilidioksidi otetaan talteen biokaasulaitoksen prosessista, on hiilidioksidin osuus talteen otetusta kaasusta yli 90 prosenttia. Teollisuuslaitoksen tai teollisen voimalaitoksen savukaasuissa hiilidioksidin osuus on tyypillisesti noin 15 prosenttia.
Monipuolinen ja kehittyvä biokaasun tuotantoekosysteemi takaa biogeenisen hiilidioksidin tuotannon yhdessä vakaan raaka-ainepohjan kanssa. Suurin osa tulevasta biokaasun kasvusta tulee maatalouden syötteistä kuten lannasta.
Biokaasulaitoksilta saatava hiilidioksidi on aina biogeenistä, ja lantapohjainen biometaani on päästökertoimeltaan hiilinegatiivista. Yhdessä hiilidioksidin talteenoton kanssa lantapohjainen biokaasulaitos toimii siis hiilinieluna, tuottaen energiaa ja kiertoravinteita.
Kasvihuoneviljelyssä siirtyminen biogeenisen hiilidioksidin käyttöön merkitsee sitä, että viljely voi muuttua jopa hiilinieluksi. Tämä toteutuu varmimmin käyttämällä biokaasun tuotannosta syntynyttä hiilinegatiivista hiilidioksidia.
GHG-biokaasun kysyntä kasvaa Euroopassa
GHG-biokaasu tarkoittaa biokaasua, jonka kasvihuonekaasupäästöt (Greenhouse Gas) on laskettu, raportoitu tai sertifioitu tunnustetun standardin mukaisesti. Koska tällaiselle biokaasulle on kasvavaa kysyntää sekä kotimaisilla että eurooppalaisilla GHG-markkinoilla, kasvaa myös hiilinegatiivisen hiilidioksidin tuotanto vauhdilla. Tämä edellyttää sekä investointeja infrastruktuuriin että päivityksiä lainsäädäntöön, jotta uusiutuvien kaasujen kauppaa voidaan käydä vapaasti ilman lainsäädännöllisiä rajoitteita.
Biogeenisen hiilidioksidin markkinat kehittyvät nopeasti biokaasumarkkinoiden rinnalla. Elintarviketeollisuudelle biogeenisen hiilidioksidin käyttö on tehokas keino pienentää tuotteiden hiilidioksidipäästöjä. Betonin valmistuksessa hiilidioksidi vähentää sementin tarvetta, leikaten näin samaan aikaan sekä päästöjä että tuotantokustannuksia. Samalla biogeeninen hiilidioksidi varastoituu pysyvästi
Biogeeniselle hiilidioksidille on kasvavaa kysyntää ja tarjontaa. Infrastruktuurin kehittyminen mahdollistaa markkinoiden kasvun. Kun kasvihuoneviljelijöiden, elintarvikevalmistajien ja polttoainetuottajien asiakkaat ovat valmiita maksamaan aiempaa pienemmistä hiilipäästöistä, alkavat hyödykkeiden tuottajat käyttää biogeenistä hiilidioksidia raaka-aineenaan. Jotta tämä toteutuu, biogeenisen hiilidioksidin saatavuuden on oltava turvattua, hinnan maltillinen ja markkinoiden avoimet.
Lantapohjaisessa tuotannossa ehkäistään lannan metaanin pääsy ilmakehään ja näin hillitään ilmastonmuutosta. Hiilinegatiivista biokaasua tarvitaan kasvavassa määrin erityisesti prosessiteollisuudessa, laivapolttoaineena ja raskaassa liikenteessä, etenkin Keski-Euroopassa, mihin virtaa enenevässä määrin myös suomalaista kaasua.
Markkinat vauhtiin määräaikaisella rahoituksella
Kasvavaan kysyntään vastaaminen vaatii infrastruktuuri-investointeja. Siirtoverkkoyhtiö Gasgridin suunnittelema kaasuverkon laajennus, alueelliset kaasuverkostot, verkkoonsyöttöasemat, biokaasun nesteyttämislaitokset, rannikkoterminaalien laajentaminen sekä uudet biokaasun tuotantolaitokset vastaavat tähän kysyntään.
Jotta markkinat lähtevät liikkeelle, sekä GHG-markkinoiden että biogeenisen hiilidioksidin markkinoiden kehittyminen vaatii lähivuosina kansallista ja EU-rahoitusta. Erityisesti maissa, kuten Suomessa, joissa kaasun putkiverkosto ei ole kaikkialle levittäytynyt, tarvitaan julkista rahoitusta sekä verkoston että muun infrastruktuurin kehittämiseen. Siirtymävaiheen arvioidaan kestävän 2030-luvun alkuun, jonka jälkeen markkina voi toimia ilman tukia.
Ratkaisumme markkinoiden kysyntään
Mäntsälän laitoksellemme on päätetty toteuttaa biogeenisen hiilidioksidin talteenottoprosessi, kuten kerroimme huhtikuussa. Suunniteltu talteenotto integroidaan suoraan prosessiimme.
Kun olemme saaneet riittävästi kokemusta teknologian toiminnasta ja takaisinmaksusta, tarjoamme ratkaisua palveluna kaikille suomalaisille biokaasulaitoksille. Tulevassa Säkylän laitoksessamme biogeenisen hiilidioksidin talteenotto on jo suoraan osa prosessia.
Toinen tuleva palvelumme on biokaasulaitoksille, joissa raakabiokaasusta tuotetaan sähköä ja lämpöä. Kehitämme niille Uprage as a Service -ratkaisua, jossa jalostamme kaasun arvotuotteiksi kuten biometaaniksi ja bio-CO2:ksi.
Kun biokaasun tuotanto julkaistujen suunnitelmien mukaan kasvaa 2030-luvulle tultaessa useisiin terawattitunteihin vuodessa, kasvaa samalla myös biogeenisen hiilidioksidin tuotanto. Se on erinomainen raaka-aine kotimaiselle teollisuudelle ja todennäköisesti myös haluttu tuote vientimarkkinoilla.
Kirjoittanut Auriksen biokaasun liiketoimintapäällikkö Jani Hautaluoma