Pien-CHP-laitoksen polttoaineen markkinat ja laatuvaatimukset

Abstract

Tulevaisuudessa hajautetun energiantuotannon lisääntyessä myös yhdistetty sähkön- ja lämmöntuotanto pienessä kokoluokassa tulee yleistymään. Pien-CHP-laitoksissa polttoainehakkeen laadulla on suuri merkitys laitoksen toiminnan kannalta etenkin puukaasulla toimivissa CHP-laitoksissa. Polttoainehakkeen täytyy olla kuivaa, palakooltaan sopivaa sekä myös puhdasta, jotta sitä voidaan käyttää kaasutuksessa.

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on kartoittaa puukaasulla toimivan pien-CHP-laitoksen polttoainehakkeen markkinoita ja laatuvaatimuksia. Tavoitteena on selvittää hakkeen tuottajien määrää ja hakkeen tuotannon ja käytön erityispiirteitä ja ongelmia. Opinnäytetyössä käydään läpi myös yleisesti pien-CHP-laitostekniikoiden perusteet, hakkeen laatuun liittyvät ominaisuudet sekä hakkeen tuotantoketjun vaiheet.

Hakkeen markkinat ovat tällä hetkellä pienet. Niin hakkeen tuottajia kuin haketta käyt-täviä CHP-laitoksia on vielä vähän. Hakkeen vähäisen saatavuuden lisäksi ongelmia käyttäjille aiheuttavat hakkeen epätasainen palakoko, liian suuri kosteus sekä hak-keen likaisuus. Tuottajille ongelmana liiketoiminnan kannalta on markkinoiden pienuus.

Edellytyksenä markkinoiden kasvulle ja hakkeen tuotannon kannattavuudelle on, että hakkeen kysyntä tulevaisuudessa kasvaa. Pien-CHP-laitosten lisäksi kuivalle ja hyvälaatuiselle hakkeelle täytyy saada uusia ostajia, joita voisivat olla esimerkiksi pienet lämpölaitokset. Hake voisi sopia myös muiden polttolaitosten priimaus- ja tuki-polttoaineiksi. Jotta uusia ostajia saadaan markkinoille, täytyy hakkeen olla hinnaltaan kilpailukykyinen muihin polttoaineisiin verrattuna. Uusia ratkaisuja ja toiminta-malleja hakkeen tuotannossa tuleekin tutkia ja kehittää, jotta hinta saadaan mahdollisimman alhaiseksi.

In the future, as distributed energy production is increasing, the use of combined heat and power (CHP) is also bound to become more popular in the small scale. In small CHP plants, especially in those that operate on wood gas, the quality of the woodchip being used as fuel is crucial. The woodchip needs to be dry, of fitting size and clean, in order to be used as fuel in a gasifier.

The purpose of this paper was to survey the market and the quality requirements of the woodchip used in wood gasing small CHP plants. The aim was to make clear of the amount of woodchip producers and examine the characteristics and problems regarding woodchip production. This paper also reviews the fundamental small CHP plant techniques, quality features associated with woodchip and the different phases of the woodchip manufacturing chain.

At the moment the market for woodchip is small. There are only a small number of both woodchip producers and CHP plants that use woodchip. In addition to the poor accessability to quality woodchip, woodchip users also face problems with the inconsistent size, excessive humidity and dirtiness of existing woodchip. From a business point of view woodchip producers on the other hand struggle with the small size of the current quality woodchip market.

In order for the quality woodchip market to grow and the production of woodchip to become profitable, the demand for quality woodchip needs to grow. There is a need to find new buyers for quality woodchip besides small CHP plants. These new buyers could be for example small heating plants or other power plants that could upgrade the quality of their primary fuel. To attract new buyers to the market, the price of woodchip needs to become competetive compared to alternative fuel options. There-fore there is a need to come up with and develop new models of operation in woodchip production.