Biokaasu turkistiloilta

Turkistilan toiminnassa syntyy väistämättä orgaanista ainesta: lantaa, rehujätteitä ja muita tuotannon sivuvirtoja. Sen sijaan, että nämä materiaalit käsiteltäisiin pelkkinä jätteinä, suomalaiset turkistilat hyödyntävät niitä osana laajempaa kiertotalousajattelua. Yksi merkittävimmistä hyödyntämismuodoista on biokaasun tuotanto, joka muuttaa orgaanisen aineksen mitattavaksi energiaksi ja samalla pienentää tilan ympäristökuormaa. Tässä artikkelissa käydään läpi, mitä biokaasu on, miten turkistilan sivuvirroista syntyy energiaa, mihin biokaasua voidaan tilalla käyttää ja miksi tämä prosessi on olennainen osa suomalaisen turkiselinkeinon vastuullisuustyötä.

Mitä biokaasu on ja miten sitä syntyy?

Biokaasu on kaasuseos, joka muodostuu orgaanisen aineen hajotessa hapettomissa olosuhteissa mikrobien toiminnan seurauksena. Tätä prosessia kutsutaan anaerobiseksi hajoamiseksi, ja se tapahtuu luonnostaan esimerkiksi soissa ja kaatopaikoilla. Biokaasulaitos jäljittelee tätä luonnollista prosessia hallitusti ja tehokkaasti suljetussa reaktorissa.

Biokaasun pääkomponentti on metaani, jonka osuus on tyypillisesti 50-70 prosenttia kaasun tilavuudesta. Metaani on se osa, joka palaa ja tuottaa energiaa. Loput koostuu pääosin hiilidioksidista sekä pienistä määristä muita kaasuja. Käytännössä biokaasun energiasisältö on vertailukelpoinen maakaasun kanssa, mikä tekee siitä todellisen polttoaineen eikä vain prosessijätteen.

Biokaasun tuotanto maatilalla noudattaa yksinkertaista peruslogiikkaa: orgaaninen syöte, kuten lanta tai elintarviketeollisuuden sivutuotteet, syötetään suljettuun reaktoriin eli mädättämöön. Siellä mikrobit hajottavat aineksen lämmön ja ajan kanssa, ja syntyvä kaasu kerätään talteen. Jäljelle jää mädätysjäännös, joka on arvokas raaka-aine lannoitetuotantoon.

Miten turkistilan jätteet muuttuvat energiaksi?

Turkistilan biokaasuprosessi alkaa sopivien syötteiden tunnistamisesta. Turkiseläinten lanta on tähän tarkoitukseen erinomainen raaka-aine, sillä se sisältää runsaasti orgaanista ainesta ja typpeä. Lisäksi tilalla syntyy rehujätteitä, jotka koostuvat pääosin lihanjalostuksen ja kalanjalostuksen sivutuotteista, kuten turkiseläinten ruokinnassa käytetystä märästä rehusta.

Käytännön prosessi etenee vaiheittain:

  1. Syötteen keruu ja esikäsittely: Lanta ja rehujätteet kerätään ja tarvittaessa homogenisoidaan tasaisen syötteen varmistamiseksi.
  2. Mädätys reaktorissa: Syöte pumpataan suljettuun mädättämöön, jossa lämpötila pidetään mikrobeille otollisena, yleensä 35-55 asteen välillä. Prosessi kestää tyypillisesti useita viikkoja.
  3. Kaasun keräys: Reaktorin yläosaan kertyvä biokaasu johdetaan talteen kaasupussiin tai -säiliöön.
  4. Mädätysjäännöksen käsittely: Reaktorista poistuva nestemäinen ja kiinteä jäännös separoidaan ja hyödynnetään lannoitteena pelloilla.

Tärkeä yksityiskohta on se, että turkistilan rehu koostuu jo lähtökohtaisesti elintarviketeollisuuden sivutuotteista, jotka muuten vaatisivat erillisen käsittelyn. Kun nämä materiaalit kulkevat eläimen kautta ja päätyvät lopulta biokaasureaktoriin, syntyy useamman kierron ketju, jossa sama orgaaninen aines tuottaa arvoa useaan kertaan ennen kuin se päätyy lopullisesti lannoitekäyttöön.

Biokaasun käyttömahdollisuudet turkistilalla

Biokaasun tuotanto on hyödyllistä vain, jos syntyvä energia saadaan tehokkaasti käyttöön. Turkistilalla biokaasua voidaan hyödyntää usealla eri tavalla, ja parhaan lopputuloksen saavuttaminen edellyttää tilan energiantarpeen ja biokaasun tuotantomäärän yhteensovittamista.

Lämpö ja sähkö tilakäyttöön

Yleisin tapa hyödyntää biokaasua on polttaa se CHP-yksikössä (combined heat and power), joka tuottaa samanaikaisesti sähköä ja lämpöä. Turkistilalla lämmöntarve on merkittävä erityisesti talvikuukausina, kun eläinsuojia ja rehunkäsittelytiloja täytyy pitää lämpiminä. Biokaasusta saatava hukkalämpö kiertotalouden periaatteiden mukaisesti ohjataan suoraan näihin kohteisiin, jolloin tilan ostoenergian tarve vähenee.

Esimerkiksi mädätysprosessi itsessään vaatii lämpöä toimiakseen optimaalisesti. Kun CHP-yksikön tuottama hukkalämpö ohjataan reaktorin lämmitykseen, prosessi alkaa pitkälti ylläpitää itse itseään energian osalta. Tämä on konkreettinen esimerkki siitä, miten kiertotalousajattelu toimii käytännössä.

Biokaasun jalostus biometaaniksi

Biokaasua voidaan myös jalostaa poistamalla siitä hiilidioksidi, jolloin jäljelle jää lähes puhdas metaani eli biometaani. Biometaani vastaa laadultaan maakaasua ja voidaan syöttää maakaasuverkkoon tai käyttää ajoneuvojen polttoaineena. Tämä avaa turkistilalle mahdollisuuden myydä energiaa ulkopuolisille ja muuttaa sivuvirrat suoraksi tulonlähteeksi.

Mädätysjäännös lannoitteena

Biokaasuprosessin lopputuotteena syntyvä mädätysjäännös ei ole jätettä vaan arvokas ravinnerikastuote. Se sisältää typpeä, fosforia ja kaliumia kasveille helposti käytettävässä muodossa. Turkiselinkeinon tuottama fosfori on merkittävä osa Suomen alkuainevarantoa, ja mädätysjäännös tehostaa tämän fosforin hyödynnettävyyttä entisestään.

Biokaasun rooli suomalaisen turkiselinkeinon vastuullisuudessa

Edellä kuvatut prosessit eivät ole yksittäisiä teknisiä ratkaisuja vaan osa laajempaa rakenteellista kokonaisuutta. Suomalainen turkiselinkeino on integroitunut osaksi biotaloutta ja kiertotaloutta tavalla, jossa tuotannon sivuvirrat eivät päädy kaatopaikalle vaan kiertävät takaisin hyödylliseen käyttöön. Biokaasun tuotanto turkistiloilla on yksi konkreettinen ilmentymä tästä periaatteesta.

Turkiselinkeinon ympäristövastuullisuus rakentuu useasta toisiaan tukevasta elementistä. Rehu tulee elintarviketeollisuuden sivutuotteista, lanta prosessoidaan lannoitteeksi ja biokaasureaktorin syötteeksi, ja syntyvä energia palaa tilan omaan käyttöön tai myydään verkkoon. Tässä ketjussa mikään ei varsinaisesti huku, mikä on kiertotalouden ydinajatus. Turkistarhauksen ympäristöstandardit ohjaavat tätä toimintaa systemaattisesti.

Biokaasun tuotanto liittyy myös laajempiin vihreän siirtymän (Green Transition) tavoitteisiin. Kun turkistila tuottaa uusiutuvaa energiaa omista sivuvirroistaan, se pienentää riippuvuuttaan fossiilisista polttoaineista ja vähentää kasvihuonekaasupäästöjä, jotka syntyisivät, jos lanta ja rehujätteet käsiteltäisiin tavanomaisesti. Tämä on mitattava, mekanismeihin perustuva ympäristöhyöty, ei pelkkä periaatteellinen lupaus.

FIFUR (Suomen Turkiseläinten Kasvattajain Liitto) tukee jäsentilojaan tässä kehitystyössä tarjoamalla tietoa, koulutusta ja asiantuntemusta ympäristövastuullisen tuotannon kehittämiseen. Biokaasun tuotanto turkistiloilla on esimerkki siitä, miten yksittäisen tilan tekniset ratkaisut kytkeytyvät koko elinkeinon vastuullisuustyöhön ja Suomen biotalouden laajempiin tavoitteisiin.

Aiheeseen liittyvät artikkelit