Wood2Biogas

WOOD2BIOGAS

Perustiedot

PERUSTIEDOT

Wood2Biogas kehittää teknologiaa biokaasulaitoksen energiatuotannon parantamiseksi. Hankkeessa kehitetään ja demonstroidaan puun kaasutusta ja puukaasun käyttöä biokaasun raaka-aineena lannan, nurmirehun ja biojätteiden rinnalla. Näin voidaan parantaa biokaasulaitoksen biometaanin tuotantoa ilman, että mädätysjäännöksiä muodostuu lisää. Wood2Biogas kehittää myös biohiilen tuotantoa puun kaasutusprosessin rinnalla. Hankkeessa luodaan kestävä ja taloudellisesti kannattava uusi kokonaiskonsepti.

Biokaasun tuotantoprosessi on erinomainen kestävä tapa jalostaa ravinnepitoisia maatalouden sivuvirtoja energiaksi, biopolttoaineeksi (biometaani) sekä kierrätyslannoitteksi. Hajautetulla tuotannolla, kuten paikallisesti toimivilla biokaasulaitoksilla on hyvät mahdollisuudet hyödyntää maatalouden biomassavirtoja logistisesti kestävällä tavalla ja edistää näin ravinnekierrätystä ja vähentää maatalouden ilmastopäästöjä.

Maatalouden biomassoihin pohjautuvasta biokaasutuotannosta on ollut kuitenkin haastava saada kannattavaa toimintaa. Haasteita aiheuttavat yleensä pieni tuotantokapasiteetti, saatavilla olevien raaka-aineiden alhainen energiapotentiaali, laitoksella tuotettujen energiatuotteiden alhainen hinta ja mädätteen ravinteiden rajallinen alueellinen hyödynnettävyys.

Innovaatiohankkeessa haetaan ratkaisua näihin haasteisiin parantamalla maatalouden sivuvirtoja hyödyntävien biokaasulaitosten toimintamahdollisuuksia ja niiden kannattavuutta laajentamalla biokaasutuotannon raaka-ainepohjaa tavanomaisista syötteistä (lannat, hukkarehut ja kesantonurmet) puuenergiaan. Puuenergialla täydennetty raaka-ainepohja mahdollistaa suuremman biometaanituotannon ilman, että mädätysjäännöksiä muodostuu lisää ja samalla myös biokaasulaitoksen lämpötalous paranee. Tähän päästään yhdistämällä uutta kaasutusteknologiaa perinteiseen biokaasulaitosprosessiin. Wood2Biogas -hankkeen pyrkimyksenä on luoda tästä kokonaisuudesta kestävä ja taloudellisesti kannattava synergiaratkaisuja tuottava kokonaiskonsepti.

Kuva: Wood2Biogas -konseptin pääprosessit, raaka-aineet ja tuotteet.

Hankkeen toiminta-alue hankkeen toteutumisvaiheessa sijoittuu toimijoiden sijaintipaikkojen mukaan Varsinais-Suomeen, Pirkanmaalle, Uudellemaalle ja Kanta-Hämeeseen. Hankkeessa kehitettävän konseptin toimintakenttä sijoittuu kuitenkin laajasti koko Suomeen, joten toiminta-alueen laajeneminen hankkeen edetessä on luonnollinen tavoite. Kansainväliseksi suunniteltu konsepti laajentaa toiminta-aluetta entisestään. Hankkeen pääasiallinen kohderyhmä on biokaasulaitosten omistajat ja biokaasulaitosinvestointiin tähtäävät toimijat Suomessa ja vientimarkkinoilla.

Hyödynnettävyys
Innovaatioryhmän teknologiakehitystyön rinnalla Wood2Biogas-projektissa kehitetään yhteistyön ja viestinnän keinoin agrisymbioosia, jossa biotalousyrittäjät ja maaseudun toimijat voivat saada synergiaetuja toiminnalleen. Biometaanin, lämpöenergian, lannoite- ja maanparannustuotteiden lisäksi tuoteportfolio sisältää kaasutusprosessin ohessa syntyvän biohiilen. Näitä kestävyyskriteerit täyttäviä tuotteita eri tahot voivat hyödyntää tavoitellessaan hiilineutraaliutta.

Hanketiedot
Hankkeen nimi: Wood2Biogas
Toteutusaika: 1.1.2022 – 31.12.2023. Hankkeen tulokset raportoidaan viimeistään 4 kuukautta hankkeen päättymisen jälkeen.
Toteuttajat: Hämeen ammattikorkeakoulu (HAMK) (hallinnoija), Biopir Oy, Doranova Oy, Svenska lantbrukssällskapens förbund r.f. (SLF), Xylo Gas Oy
Rahoitus: Euroopan maaseudun kehittämisen maatalousrahasto, Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelma 2014–2020 EU:n elpymisrahaston lisävarat, maaseudun innovaatioryhmät EIP. Hankkeen kokonaiskustannus on 299 992 €.

Työpaketit

TYÖPAKETIT

Työpaketti 1 Hankkeen hallinnointi ja yhteistyön koordinointi
HAMK toimii projektissa hankkeen hallinnoijana ja koordinoi innovaatioryhmän toimintaa. Innovaatiohankkeen muut osapuolet ovat Biopir Oy, Doranova Oy, SLF ja Xylo Gas Oy. Yhteistyötä rakennetaan ja laajennetaan hankkeen aikana huomioiden myös kansainväliset yhteistyömahdollisuudet, kuten EIP-AGRI-verkosto ja HAMKin RUN Eurooppa-yliopistoyhteistyöverkosto.

Työpaketti 2 Pilotointi, testiajot ja teknologia/laitteistokehitys
Työpaketissa 2 pilotoidaan Wood2Biogas -konseptiin liittyvä osakokonaisuus. Doranova ja Xylo Gas vastaavat asiantuntijuudellaan pilotointiin vaadittavan laitteiston kehittämisestä, rakentamisesta ja huolehtivat testiajoista yhteistyössä Biopirin kanssa. Tässä työpaketissa testataan Xylo Gasin kaasutuslaitteisto, tämän tuottaman tuotekaasun metanointi hyödyntäen Doranovan kehittämää teknologiaa Biopirin biokaasulaitoksen yhteydessä. Tulosten perusteella tarvittaessa jatkokehitetään testattuja teknologioita ja laitteistoja.

Työpaketti 3 Prosessi- ja tuoteanalysoinnit
Työpaketissa 3 seurataan ja arvioidaan työpaketissa 2 tehtävien kokeellisten toimenpiteiden vaikutuksia analysoimalla koeajojen yhteydessä otettuja prosessi- ja tuotenäytteitä. Prosessiseurannasta ja -analysoinnista vastaa HAMK.

Työpaketti 4 Konseptin evaluointi ja kaupallistamisselvitykset
Työpaketissa 4 arvioidaan Wood2Biogas -konsepti jo toiminnassa olevan Biopir Oy:n biokaasulaitoksen yhteydessä eri näkökulmista, hyödyntäen tässä hankkeessa saatuja tuloksia. Arvioinnissa painotetaan alkutuotannon ongelma- ja tarvekohtia eli pyritään antamaan tarkennettuja konkreettisia vastauksia, mitä parannuksia tässä hankkeessa testatulla ratkaisulla voidaan saavuttaa.

Ympäristöllisesti ja taloudellisesti kannattavan toiminnan varmistamiseksi Wood2Biogas -konseptin ympärille kehitetään toimivaa agrisymbioosimallia (verkosto ja toimintamalli). Innovaatioryhmä sekä viestinnälliset toimenpiteet edesauttavat agrisymbioosin rakentumista ja tiedon välittymistä niin kansallisille kuin kansainvälisille toimijoille.

Saatujen tulosten pohjalta arvioidaan Wood2Biogas -konseptin sovelluskohteita ja kaupallista potentiaalia laajemmin sekä Suomessa että kansainvälisesti.

Työpaketti 5 Viestintä
Innovaation tuoma ratkaisu maatalouden biosivuvirtoja hyödyntävien biokaasulaitosten taloudellisen kannattavuuden parantamiseksi ansaitsee runsaasti huomiota. Tässä viestintään painottuvassa työpaketissa varmistetaan hankkeen tulosten levittäminen eri viestintäkanavissa mahdollisimman laajalle niin kansallisesti kuin kansainvälisestikin. HAMK vastaa viestinnän toteutumisesta.

Ajankohtaista

Fredrik Ek bygger anläggning där träflis ska brännas nästan helt utan utsläpp Projektissa Xylogasin ja SLF:n edustajana mukana oleva Fredrik Ek kertoo biokaasun tuotannosta ja kaasuttimen rakennuksesta. YLE Svenskan lehtijuttu 15.3.2023.

Wood2Biogas MaatalousKonemessuilla Helsingin Messukeskuksessa. Doranovan Antti Myllärinen kertoo projektin kuulumisista Maaseutuverkoston Innovaatiotorin lavalla (0sast0 3b41) torstaina 13.10. kello 14.30.

Projekti edennyt kaasutuslaitteiston suunnittelusta kasausvaiheeseen.
Xylo Gas Oy on siirtynyt (kesäkuussa 2022) uuden kaasutuslaitteiston suunnittelusta käytännön rakentamiseen. Haasteitakin projektissa on kohdattu. Maailmanlaajuinen komponenttipula on viivästyttänyt materiaalihankintoja suunnitellusta aikataulusta jonkin verran. Myös maailmantilanteesta johtuva teräksen hinnannousu on nostanut laitteiston tuotantokustannuksia merkittävästi. Laitteiston odotetaan olevan valmis alkusyksystä, jonka jälkeen koekaasutukset voidaan aloittaa.

Wood2Biogas-hanke on mukana EIP-hankkeiden verkostoitumispäivässä
Uusien EIP-hankkeiden verkostoitumispäivä järjestetään 10.5.2022 Helsingin Messukeskuksessa. Päivän alussa EIP-hankkeet esittäytyvät lyhyissä puheenvuoroissa, jotka streamataan Maaseutuverkoston YouTube-kanavalle. Tapahtuman seuraajiksi odotetaan ELY-keskusten, oppilaitosten ja eri kehittäjäorganisaatioiden asiantuntijoita.

Webinaari 12.4.2022
Wood2Biogas-hanke esittäytyi Suomen ja Viron maaseutuverkostojen järjestämässä Network to innovate: Waste management and circular economy webinaarissa. Paikalla oli yli 40 kiertotalousaiheista kiinnostunutta kuulijaa Pohjoismaiden ja Baltian alueelta.

Materiaalit

MATERIAALIT

Tiedotteet
Uusi biokaasun tuotantotapa tavoittelee hiilinegatiivisuutta
Tiedote 5.4.2022

Muut materiaalit
Hankeposteri

WOOD2BIOGAS PROJECT

in English

WOOD2BIOGAS PROJECT

Duration: 1.1.2022 – 31.12.2023

Partners: Häme University of Applied Sciences (HAMK) (coordinator), Biopir Oy, Doranova Oy, Svenska lantbrukssällskapens förbund r.f. (SLF), Xylo Gas Oy

The EIP-project is funded by Rural Development Programme for Mainland Finland 2014–2020 from the European Agricultural Fund for Rural Development

Wood2Biogas project combines a gasification technology and a traditional anaerobic biogas process. Technology development aims to produce and use the gasification gas to boost methane formation in the biogas process, and simultaneously produce biochar. This enables the use of woody materials in biogas energy production without increasing the amount of digestate from the biogas process. This also has a positive effect on biogas plant’s thermal economy.

Alongside the technology development work of the innovation group, the Wood2Biogas project is developing agri symbiosis through cooperation and communication, where bioeconomy entrepreneurs and rural actors can gain synergies for their activities. In addition to biomethane, thermal energy, fertilizers and soil improvers, the product range includes biochar generated during the gasification process. These products that meet the sustainability criteria are usable for different actors to achieve carbon neutrality.

The Wood2Biogas concept enables the production of biomethane from forest residues and waste wood, providing a cost-effective way to increase the productivity of traditional biogas plant. The project enables the use of the same equipment for the simultaneous production of biochar and product gas in an energy-efficient process, making the production of carbon-negative energy a reality.