Meiltä usein kysytään, kuinka puhdasta Q Powerin reaktoriin syötettävän hiilidioksidia sisältävän kaasun pitää olla. Lyhyt vastaus on, että Q Powerin bioreaktorin mikrobit sietävät epäpuhtauksia ennennäkemättömän hyvin. Tämän olemme todenneet käytännön pilot-testeissä yhdessä asiakkaidemme kanssa. Olemme menestyksekkäästi onnistuneet jalostamaan kaatopaikkakaasun korkealaatuiseksi synteettiseksi metaaniksi ja näin yli tuplaamaan kaatopaikkakaasusta saatavan metaanin määrän. Ja mikä parasta: esipuhdistusta ei tarvittu.
Kaatopaikat ovat merkittävä metaanipäästöjen ja hiilidioksidin lähde, jotka ovat molemmat ilmastonmuutosta edistäviä kasvihuonekaasuja. Me Q Powerilla muutamme tämän ongelman mahdollisuudeksi innovatiivisen metanointiteknologiamme avulla Kaatopaikkakaasua syntyy eloperäisen jätteen hajoamisessa anaerobisissa olosuhteissa. Se koostuu pääasiassa metaanista ja hiilidioksidista, mutta se voi sisältää myös pieniä määriä muita kaasuja, kuten typpeä, happea, sulfideja jne. riippuen kaatopaikan jätteistä ja mikrobistosta. Kaatopaikkakaasun jalostaminen uusiutuvaksi polttoaineeksi on yleisesti ottaen haastavaa kaasun sisältäminen epäpuhtauksien, kuten siloksaanien ja rikkivedyn, vuoksi. Nämä epäpuhtaudet usein estävät tai ainakin vaikeuttavat kaatopaikkakaasun hyödyntämistä.
Markkinoilla ei ole ollut juurikaan tarjolla menetelmiä, joilla voidaan jalostaa huonolaatuinen kaatopaikkakaasu korkealaatuiseksi liikenteelle käyttökelpoiseksi metaaniksi, eikä ollenkaan menetelmiä, jotka pystyvät hyödyntämään kaatopaikkakaasusta sekä metaanin että hiilidioksidin. Meillä on hyviä uutisia: Q Powerin biologinen metanointimenetelmä jalostaa tutkitusti epäpuhtauksia sisältävän kaatopaikkakaasun korkealaatuiseksi uusiutuvaksi polttoaineeksi jopa ilman puhdistusta.
Metanointiprosessissamme hyödynnetään kaatopaikkakaasussa olevaa hiilidioksidia raaka-aineena uusiutuvan metaanin tuottamiseen. Synteettistä metaanilla voi korvata maakaasun kaikissa kohteissa esimerkiksi teollisuuden prosesseissa ja ajoneuvoissa. Prosessi samanaikaisesti sekä jalostaa kaatopaikkakaasua että puhdistaa siitä epäpuhtauksia.
Läpimurto kaatopaikkakaasun käsittelyssä ja hyödyntämisessä
Q Power ja Lounais-Suomen Jätehuolto toteuttivat yhteistyöprojektina pilotin kaatopaikkakaasun muuntamiseksi korkealaatuiseksi biometaaniksi ja tavoitteena oli hyödyntää kaasusta sekä metaani että hiilidioksidi. Lähdimme toteuttamaan pilottiprojektia hypoteesilla, että kaasu pitää puhdistaa ja esikäsitellä ennen metanointiprosessia. Piloitinnin aikana totesimme hypoteesin vääräksi, sillä esipuhdistusta ei tarvittu.
Pilottiprojektin tulokset olivat erinomaisia: metaanin tuotannon lisäksi mikrobiologinen prosessi vähensi tehokkaasti rikkivedyn ja muiden epäpuhtauksien pitoisuutta kaatopaikkakaasusta. Toisin sanoen Q Powerin teknologia ei ainoastaan siedä epäpuhtauksia hyvin, vaan prosessi toimi myös kaatopaikkakaasun puhdistusprosessina, eikä esikäsittelyä tarvittu. Tämä on läpimurto kaatopaikkakaasun hyödyntämisessä uusiutuvan polttoaineen lähteenä. Tämä on hyvä uutinen epäpuhtauksia sisältävien hiilidioksidivirtojen hydyntämisen suhteen.
Mittausjaksojen aikana kaatopaikkakaasun metaanipitoisuus oli keskimäärin 40–56 %, hiilidioksidipitoisuus 27–36 %, happipitoisuus 0–2 % ja rikkivetypitoisuus yli 5000 ppm. Kaatopaikkakaasun keskimääräinen siloksaanipitoisuus oli 1,14 mg/m3 ja limoneenipitoisuus 103,6 mg/m3. Mikrobiologinen metanointiprosessi nosti kaasun metaanipitoisuuden yli 90 tilavuusprosenttiin. Metaanin määrää kasvatettiin lisäämällä hiilidioksidiin vetyä. Lisäksi kaasu puhdistui, sillä suurin osa rikkivedyistä poistui prosessissa, kuten myös suurin osa siloksaaneista ja limoneeneista.
– Yhteinen pilotti QPowerin kanssa sujui hyvin ja tulokset testauksesta olivat LSJH:n näkökulmasta varsin lupaavia. Uusi teknologia mahdollistaa kaatopaikkakaasun hyödyntämisen merkittävästi aiempia ratkaisuja tehokkaammin, kertoo Lounais-Suomen Jätehuollon(LSJH) kehitysjohtaja Teemu Jutila,
Pilotointi on tärkeä vaihe, kun määritellään kaatopaikkakaasun epäpuhtauksien käsittelyn tarvetta ja tapaa.
– Kaatopaikkakaasun koostumus vaihtelee paikan, jätetyypin ja mikrobiologian mukaan. Pilottivaihe on tärkeä määritettäessä metanointiprosessia tietylle kaatopaikalle. Tämä pilotti yllätti meidät iloisesti, sillä prosessin kyky sietää ja poistaa epäpuhtauksia on ensiluokkainen. Q Powerin tuotekehitysjohtaja Anni Alitalo pohtii pilottivaiheen tuloksia ja jatkaa – Kaiken kaikkiaan tulos oli merkittävä ja uraauurtava jätteenkäsittelysektorille
Maailmanlaajuisia hyötyjä ilmastolle ja energiaomavaraisuudelle
Maailmanlaajuisesti tarkasteltuna jätteenkäsittelyssä syntyvien kaasujen kierrättämisessä on valtava potentiaali. Jätteiden käsittelystä syntyy metaania ja hiilidioksidia, jotka ovat ilmakehään vapautuessaan kasvihuonekaasuja. Yhdistettynä vedyn kanssa näiden kaasujen kerääminen ja kierrättäminen uusiutuvaksi metaaniksi tarjoaa mahdollisuuden käyttää paikallista uusiutuvaa energiaa fossiilisten polttoaineiden sijaan. Tämä vähentää konkreettisesti ilmastopäästöjä.
Kaatopaikkakaasupilotti Lounais-Suomen Jätehuollon kanssa oli todellinen läpimurto yhdyskuntajätehuollon ilmastovaikutusten vähentämisessä, sillä metaanin tuotannon lisäksi bioreaktorimme mikrobit vähensivät tehokkaasti rikkivedyn ja muiden epäpuhtauksien pitoisuutta kaatopaikkakaasusta. Q Powerin teknologia tarjoaa loistavat mahdollisuudet vähentää ilmastopäästöjä maailmanlaajuisesti. Tuottamalla synteettistä metaania sekä hiilidioksidi että metaani saadaan hyödynnettyä uusiutuvan energian raaka-aineina—myös niillä jätteenkäsittelylaitoksilla, joissa se ei ole aikaisemmin ollut mahdollista. Kuten olemme luvanneet, toimitamme konkreettisia ratkaisuja ilmastonmuutoksen torjumiseksi.
Askeleet kaatopaikkakaasun hyödyntämiseen
Kuten aiemmin on todettu, eri jätteenkäsittelylaitosten kaasujen koostumukset poikkeavat toisistaan, sillä kaasun laatu riippuu jätteestä sekä kaatopaikan iästä ja mikrobistosta Epäpuhtaudet siis vaihtelevat kaatopaikoittain ja siksi kaasun testaaminen, pilotointi ja toteutettavuustutkimukset ovat tärkeitä. Tällöin saadaan täsmällisesti määriteltyä oikeat käsittelymenetelmät kaatopaikkakaasun uudelleenkäytölle. Pilotoinnista ja selvityksestä on hyötyä myös mahdollisen metanointilaitoksen investoinnin laskennassa.
Lounais-Suomen Jätehuollon projekti koostui kahdesta vaiheesta, pilottivaiheesta sekä toteutettavuustutkimuksesta ja laskelmista.
– Koetoiminta sekä Q Powerin kanssa tehdyt toteutettavuustutkimus ja laskelmat mahdollistavat hankkeen etenemisen. Niiden pohjalta voimme lähteä suunnittelemaan täyden mittakaavan metanointilaitosta. Jatkohankkeelle on haettu rahoitusta työ- ja elinkeinoministeriöltä. Toivomme yhteistyön QPowerin kanssa jatkuvan, Teemu Jutila toteaa.
Ensimmäiset vaiheet kaatopaikkakaasusta puhtaaksi energiaksi
- Konseptin ja pilotoinnin esiselvitys
- Pilotointi
- Toteutettavuustutkimus ja laskelmat
Me autamme sinua muuttamaan hiilidioksidipäästösi arvokkaaksi energialähteeksi. Yli 10 vuoden tutkimus- ja kehitystyön aikana me Q Powerilaiset olemme kehittäneet ainutlaatuisia teknologioita, jotka mahdollistavat hiilineutraalien synteettisten polttoaineiden tehokkaan tuotannon. Metanointiratkaisumme mahdollistavat päästöjen vähentämisen ja fossiilisten polttoaineiden korvaamisen uusiutuvilla vaihtoehdoilla.
Jos olet kiinnostunut kuulemaan, kuinka teillä voitaisiin hyötyä Q Powerin teknologioista, ota yhteyttä:
Sami Lakio
sami.lakio@qpower.fi
+358 40 588 2728
ja
Sara Kesäläinen
sara.kesalainen@qpower.fi
+358 44 314 1942
