Emma Tuusa
Biohiilestä tekee mielenkiintoisen jo sen hiilensidontapotentiaali. Lisäksi sillä on monia hyödyllisiä ominaisuuksia, kuten kyky sitoa vettä ja ravinteita tai esimerkiksi haitallisia aineita, minkä ansiosta sille onkin keksitty jo monia eri käyttökohteita. Monet biohiilen tuotantolaitteistot ovat kuitenkin suuria ja kalliita.
Hämeen ammattikorkeakoulun FiksuHiili-hankkeessa tavoitteena on ollut kehittää biohiilen tuotantoon olemassa olevia vaihtoehtoja pienempi ja edullisempi ratkaisu. Tarkoituksena on ollut muokata tavallisesta lämmityskattilasta laitteisto, jolla voidaan lämmityksen ohessa myös tuottaa biohiiltä. Samalla tavoitteena on ollut myös edistää sivuvirtojen eli tuotannon pääasiallisten tuotteiden ohessa syntyvien sivutuotteiden kestävää käsittelyä. Tätä varten hankkeessa kehitettiin uusia liiketoimintamalleja, joissa sivuvirrat hyödynnetään biohiilen tuotannon raaka-aineina. Näiden liiketoimintamallien kehittämisessä lähdettiin liikkeelle ottamalla yhteyttä moniin Pirkanmaan seudun tuottajiin. Yhteistyöhön ryhtyneiltä yrityksiltä saatiinkin sekä ajatuksia ja ideoita liiketoimintamalleihin että eri tuotantoaloilla sivuvirtoina syntyviä raaka-aineita hankkeen laitteistolla tehtäviin testauksiin.
Biohiili ja maanviljely
Esimerkiksi maanviljelyssä syntyy jonkin verran sivuvirtoja, joita voitaisiin mahdollisesti käyttää biohiilen raaka-aineina. Tutkimusten mukaan biohiiltä voidaan valmistaa esimerkiksi viljan jyvistä ja oljesta. Ruuaksi käytettäviä jyviä ei tietenkään biohiilen valmistukseen käytettäisi, mutta viljan lajittelussa syntyy lajittelujätettä, joka koostuu liian pienistä jyvistä ja mahdollisesti muusta roskasta. Tällaista jätettä on joissain tapauksissa käytetty muun muassa energian tuotantoon, mutta se voitaisiin hyödyntää myös biohiilen raaka-aineeksi. Sopivia sivuvirtoja etsiessä voidaan tarkastella myös viljojen jatkokäsittelyä. Esimerkiksi myllyllä kaurahiutaleiden valmistuksessa jää yli kauran kuorijätettä ja panimoilla syntyy oluen valmistuksen sivutuotteena mäskiä.
Ideaalitapauksessa biohiiltä tuotettaisiin mahdollisimman lähellä raaka-aineen syntypaikkaa. Mikäli biohiilen valmistus tapahtuisi kuivurin yhteydessä, raaka-aineeksi käytettävää lajittelujätettä ei tarvitsisi kuljettaa mihinkään. Lisäksi prosessissa syntyvää lämpöä voitaisiin mahdollisesti hyödyntää viljan kuivaamisessa tai muiden rakennusten lämmittämisessä. FiksuHiili-hankkeen yhteistyöyritysten joukossa oli muuan muassa useampi maanviljelijä ja yksi oluenvalmistaja. Näiltä tuottajilta saatiinkin biohiilen tuotannon testeihin raaka-aineiksi viljan lajittelujätettä, kauran kuorijätettä sekä mäskiä.
Joutomaat hyötykäyttöön
Varsinaisten sivuvirtojen lisäksi biohiilen tuotannon raaka-aineena voitaisiin hyödyntää esimerkiksi nopeakasvuista pajua. Biohiilen tuotantoa pajusta on jo tutkittu useammalla taholla ja se vaikuttaa potentiaaliselta vaihtoehdolta muun muassa tasaisen laatunsa vuoksi. Paju ei ole kovin vaativa kasvupaikkansa suhteen, joten sitä voisi kasvattaa mailla, jotka eivät sovellu muuhun viljelyyn. Jos maanviljelijä omistaa tällaista joutomaata, olisi mahdollista kasvattaa pajua muun viljelyn ohessa uhraamatta siihen kuitenkaan varsinaista peltopinta-alaa.
Yksi FiksuHiili-hankkeen yhteistyöyrityksistä kasvattaa pajua punontatarkoituksiin muun tuotannon ohessa. Paju kuitenkin kasvaa niin nopeasti, että siitä riittäisi muuhunkin tarkoitukseen. Lisäksi yrityksellä on myös hedelmänviljelyä, josta myös syntyy oksajätettä. Pajun tuotanto voitaisiinkin yhdistää muihin aloihin, kuten hedelmän- ja marjanviljelyyn tai taimistoviljelyyn, joissa syntyy muutenkin puuvartista kasvijätettä. Näistä tuotantoaloista ei yksinään välttämättä synny tarpeeksi tasaisesti raaka-ainetta biohiilen tuotantoon, mutta yhdessä pajunviljelyn kanssa raaka-aineen riittävyys olisi parempi.
Kun pajukasvustot leikataan, saadaan paljon biomassaa kerralla. Ongelmaksi kuitenkin koettiin pajun sadonkorjuu, joka voi olla hyvinkin työlästä. Vaikka esimerkiksi raivaussahalla pajut saa leikattua alas melko hyvin, voi sikin sokin kaatuneiden oksien selvittämiseen ja niputtamiseen mennä paljon aikaa. Biohiilen pientuotanto koettiin kuitenkin mielenkiintoisena mahdollisuutena, mikäli se onnistuisi hankkeen tavoitteiden mukaisesti riittävän helposti ja edullisesti.
Lisätuloja ja ympäristötekoja
Biohiilen tuotanto ja käyttö maanparannuksessa on hiilinegatiivista toimintaa, eli se sitoo hiiltä pois ilmakehästä. Hiiltä sitomalla yritys voi tuottaa niin kutsuttuja hiilikrediittejä, joita voi myydä muille yrityksille vapaaehtoisilla hiilimarkkinoilla. Näitä krediittejä ostamalla toiset yritykset periaatteessa ostavat hiilensidontapalvelun biohiilen tuottajalta ja pystyvät näin hyvittämään omia päästöjään. Tässä voisi siis olla biohiilen tuottajille vielä mahdollisuus lisäansioihin.
Biohiilen tuotannossa on siis potentiaalia sekä sivuvirtojen hyödyntämisen että ilmastonmuutoksen torjumisen näkökulmasta. Samalla on mahdollista saada tuotannolle lisäarvoa muuttamalla sivuvirrat biohiileksi, lisäansioita hiilikrediittien myynnistä ja hiiltä pois kierrosta, jolloin se ei palaudu hiilidioksidina ilmakehään pitkään aikaan.
Tämä artikkeli on kirjoitettu FiksuHiili-hankkeessa, jota on rahoittanut Pirkanmaan Liitto.
Kirjoittaja
Emma Tuusa toimi tutkimusassistenttina HAMK Techissä.
