Wood2Biogas

Hankkeen tiedot

Hanke	Wood2Biogas
Kesto	1.1.2022 – 30.6.2024
Toteuttajat	Hämeen ammattikorkeakoulu, Biopir Oy, Doranova Oy, Svenska lantbrukssällskapens förbund r.f. (SLF), Xylo Gas Oy
Rahoittajat	Euroopan maaseudun kehittämisen maatalousrahasto, Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelma 2014–2020 EU:n elpymisrahaston lisävarat, maaseudun innovaatioryhmät EIP
Budjetti	299 992 €

Kehitämme 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. Lisäksi kehittämme 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.

Kohderyhmä

Biokaasulaitosten omistajat ja biokaasulaitosinvestointiin tähtäävät toimijat Suomessa ja vientimarkkinoilla.

Toiminta-alue

Toteutusvaiheessa toiminta-alue on Varsinais-Suomi, Pirkanmaa, Uusimaa ja Kanta-Häme.
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.

Piirros esittelee biokaasun tuotantoprosessia. Raaka-aineena käytettävä puuhake tai orgaaninen syöte kaasutetaan, jolloin syntyy biohiiltä ja lannoitteita sekä jalostuksen jälkeen metaania hyvödynnettäväksi esimerkiksi polttoaineiden tai energian tuotannossa. — Wood2Biogas -konseptin pääprosessit, raaka-aineet ja tuotteet

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.

Työpaketit

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.

Työpaketissa 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.

Seuraamme ja arvioimme kokeellisten toimenpiteiden vaikutuksia analysoimalla koeajojen yhteydessä otettuja prosessi- ja tuotenäytteitä. Prosessiseurannasta ja -analysoinnista vastaa HAMK.

Arvioimme Wood2Biogas -konseptia 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.

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.

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.

Materiaalit

Ajankohtaista

Digimaatalous Webikahvit

Wood2Biogas on mukana Työtehoseuran järjestämillä DigiMaatalous webikahveilla 25.10.2023 oli aiheena Biokaasutuotannon uudet teknologiat.

Ohjelma:
13:00 Tervetuloa
13:05 Puukaasutus ja metanointi biokaasun tuotantoa kasvattamassa, Milla Salmela, Hämeen ammattikorkeakoulu HAMK
13:25 Metanoinnin kannattavuus maatilamittakaavassa, Mauno Harju, Jyväskylän ammattikorkeakoulu JAMK
13:45 Prosessiin tehoa optimoinnilla – ennustava malli rakenteilla, Petri Österberg, Oulun yliopisto
14:05 Mitä uudet teknologiat merkitsevät alan näkymille?, Antti Myllärinen, Doranova Oy

Wood2Biogas mukana KoneAgriassa

Wood2Biogas mukana KoneAgriassa Tampereen Messukeskuksessa Maaseutuverkoston Innovaatiotorilla (0sast0 C101) 12.-14.10.2023. Osastolla on mahdollista tutustua biometanointilaitteistoon. Hankkeen puheenvuoro Innovaatiotorin lavalla lauantaina 14.10. klo 11.00.
Lisätiedot tapahtumasta.

Lehtiartikkeli

Fredrik Ek bygger anläggning där träflis ska brännas nästan helt utan utsläpp Wood2Biogas -projektissa Xylo Gas Oy:n ja SLF:n edustajana mukana oleva Fredrik Ek kertoo puukaasuttimesta ja sen kehitystyöstä. YLE Svenskan lehtijuttu 15.3.2023.