Puukaasun soveltuvuus kaatopaikkakaasulla käyvien moottoreiden polttoaineena
Kervinen, Miikka (2025)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025051913199
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025051913199
Tiivistelmä
Työssä tutkittiin puusta kaasutetun tuotekaasun soveltuvuutta kaatopaikkakaasulla käyvien moottoreiden polttoaineena osana Helsingin seudun ympäristöpalvelut kuntayhtymän (HSY) Ämmässuon ekoteollisuuskeskuksen energiatuotantoa. Ämmässuon ekoteollisuuskeskus sijaitsee Espoon ja Kirkkonummen alueella, joka toimi pääkaupunkiseudun alueen yhdyskuntajätteen loppusijoituspaikkana vuosina 1987–2014.
Jätteen loppusijoittamisen päätyttyä energiatuotannossa hyödynnettävän kaatopaikkakaasun määrä on vähentynyt merkittävästi, minkä seurauksena HSY etsii vaihtoehtoisia energiavirtoja turvata energiaomavaraisuutta jatkossakin. Potentiaalisimmaksi vaihtoehdoksi on osoittautunut käytöstä poistettu puu, jota on käytettävissä vuotuisasti noin 29 500 tonnia.
Työssä perehdyttiin biomassan kaasuttamisen periaatteisiin, yleisimpiin kaasutustekniikoihin sekä prosessista saatujen tuotteiden ominaisuuksiin sekä jälkikäsittelyyn. Työn yhtenä keskeisimpänä osana oli moottoritekniikan tarkastelu, joka painottui kaasun palamisominaisuuksien tarkasteluun vertailemalla tuotekaasun ominaisuuksia nykyisten moottoreiden asettamiin vaatimuksiin.
Tulosten perusteella tuotekaasua on mahdollista lisätä kaatopaikkakaasun sekaan pienissä määrin, kunhan niiden seos täyttää moottorivalmistajan asettamat laatuvaatimukset. Sen perusteella esitetään suunnitelma kaasutuslaitoksen toteutuksesta, jolla saadaan vuodessa tuotettua 18 GWh energiaa. Kehitysehdotuksena suositellaan pilotointia kaatopaikkakaasun ja tuotekaasun yhteiskäytössä, jolla saadaan todellista dataa sen vaikutuksista nykyisiin moottoreihin.
Jätteen loppusijoittamisen päätyttyä energiatuotannossa hyödynnettävän kaatopaikkakaasun määrä on vähentynyt merkittävästi, minkä seurauksena HSY etsii vaihtoehtoisia energiavirtoja turvata energiaomavaraisuutta jatkossakin. Potentiaalisimmaksi vaihtoehdoksi on osoittautunut käytöstä poistettu puu, jota on käytettävissä vuotuisasti noin 29 500 tonnia.
Työssä perehdyttiin biomassan kaasuttamisen periaatteisiin, yleisimpiin kaasutustekniikoihin sekä prosessista saatujen tuotteiden ominaisuuksiin sekä jälkikäsittelyyn. Työn yhtenä keskeisimpänä osana oli moottoritekniikan tarkastelu, joka painottui kaasun palamisominaisuuksien tarkasteluun vertailemalla tuotekaasun ominaisuuksia nykyisten moottoreiden asettamiin vaatimuksiin.
Tulosten perusteella tuotekaasua on mahdollista lisätä kaatopaikkakaasun sekaan pienissä määrin, kunhan niiden seos täyttää moottorivalmistajan asettamat laatuvaatimukset. Sen perusteella esitetään suunnitelma kaasutuslaitoksen toteutuksesta, jolla saadaan vuodessa tuotettua 18 GWh energiaa. Kehitysehdotuksena suositellaan pilotointia kaatopaikkakaasun ja tuotekaasun yhteiskäytössä, jolla saadaan todellista dataa sen vaikutuksista nykyisiin moottoreihin.