Biokemiallinen tuulimetaani Saksan liikenteeseen

22.03.2016 09:03

Uusi UE-metaanilaji, biokemiallinen aurinko- ja tuulimetaani, on saatu kaupalliseen liikennekäyttöön Saksassa ensimmäisenä maana maailmassa. Saksa jatkaa siten pitkiä perinteitään UE-metaanin liikennekäytön globaalina pioneerina jälleen uudella huippusaavutuksella.

Tämä on jatkoa vuonna 2013 Saksassa käynnistyneelle termokemiallisen tuulimetaanin kaupalliselle liikennekäytölle, joka puolestaan on jatkoa vuonna 2009 käynnistyneelle demonstraatiolaitokselle (molemmat ensimmäisiä maailmassa). Audi, joka omistaa Werltessä vuonna 2013 käynnistyneen laitoksen (6,3 MWpa), hoitaa markkinoinnin myös uuden, Viessmannin omistaman, Allendorfissa sijaitsevan laitoksen (0,5 MWpa) kaasulle. Allendorfin laitoksessa aloitettiin koetuotanto ja käyttö Viessmannin ajoneuvoissa vuonna 2015, ja nyt laajennettu laitos saatiin kaupalliseen tuotantokäyttöön. Sekä Werlten että Allendorfin kaasu syotetään Saksan kaasuverkkoon ja tankataan Audin kanssa sopimuksen tehneiden yli 600 julkisen CBG100-tankkausaseman kautta. Kaikki kaasu käytetään pelkästään liikennepolttoaineena.

Molemmat laitokset on yhdistetty biokaasulaitokseen, sillä tuulimetaani tuotetaan tuulivedystä sekä raakabiokaasun sisältämästä hiilidioksista metanointiprosessilla. Koska metanointi kuluttaa raakabiokaasun hiilidioksidia, se toimii myös jalostusmenetelmänä. Molemmat laitokset ovat siis tuuli- ja biometaanin yhteistuotantolaitoksia. Metanointiprosessin tarvitsema hiilidioksidi voisi olla peräisin myös monista muista lähteistä, kuten ilmakehästä tai biovoimalan savukaasuista. Vety puolestaan voisi olla valmistettu monilla muillakin tavoilla kuin elektrolyyttisesti vedestä tuuli- tai aurinkosähköllä, kuten näissä laitoksissa. Audin laitoksen vety on kokonaan tuulivoimaperäistä. Viessmannin laitoksessa käytetään myös aurinkovoimaa johtuen yhtiön omasta aurinkosähkötuotannosta. Siellä saatetaan käyttää myös muuta UE-sähköä, sillä Viessmann ei toistaiseksi ole sitoutunut pelkästään tuuli- ja aurinkosähköön, mutta uusiutumaton sähkö on poissuljettu vaihtoehto.

Vaikka laitokset ovat samanlaisia raaka-aineiden ja tuotteiden osalta, niiden metanointiprosessit ovat täysin erilaisia. Vuonna 2013 käynnistyneessä Audin laitoksessa metanointi toteutetaan termokemiallisesti (korkea paine ja lämpötila sekä katalyytit) Sabatier-reaktorissa. Viessmannin uudessa laitoksessa metanointi on biologinen eli perustuu mikrobien aineenvaihdunnan biokemiallisiin reaktioihin. Se tarkoittaa, että ei tarvita korkeaa painetta ja lämpötilaa eikä myöskään katalyyttejä. Siksi biokemiallinen metanointilaitos voidaan toteuttaa kaupallisesti pienemmässä kokoluokassa kuin termokemiallinen metanointilaitos. Mikäli hiilidioksidin lähteenä on biokaasu, metanointia olisi periaatteessa mahdollista toteuttaa biokaasureaktorissa.

 

Parhaillaan on Tanskassa rakenteilla Viessmannin laitoksen kokoinen biokemiallisen tuulimetaanin tuotantolaitos, joka tulee käyttöön tämän vuoden aikana. Tanskan laitoksen, joka myös on biokaasulaitokseen kytketty, teknologian toteuttavat kokonaan toiset yritykset kuin Saksan laitoksen. Siten markkinoille saadaan heti ensimmäisestä tuotantovuodesta alkaen useamman valmistajan tuotteita.

Suomessakin tätä teknologiaa tutkitaan: pisimmälle on päässyt Luke, jolla jo on Helsingin laboratoriossaan itse kehitetty ja rakennettu metanointikoereaktori. Parhaillaan etsitään yrityksiä, jotka olisivat valmiita seuraamaan Saksan ja Tanskan esimerkkiä tämän tuotteen kaupallistamisessa. Suomen tapauksessa mielenkiinnon kohteena on paitsi biokaasulaitosten myös puukaasulaitosten hiilidioksidin hyödyntäminen. Jälkimmäinen on potentiaaliltaan erittäin paljon suurempi johtuen puun resurssista. Tämän teknologian osalta Suomella olisi mahdollisuus globaaliin pioneeriasemaan, mikäli kaupallistaminen onnistuisi nopeasti.

 

Lisätietoja: