Biohiiliseminaari 11.2.

Osallistuin viherpäivien yhteydessä järjestettyyn pre-seminaariin jonka aiheena oli biohiili. Aihe kiinnostaa minua kovasti ja tietoa tästä suhteellisen uudesta asiasta löytyy vain vähän, joten tartuin tilaisuuteen.

BIOHIILEN MAHDOLLISUUDET / Kari Tiilikka

Tiilikka on emeritus professori, joka on työskennellyt viime aikoina biohiilen parissa. Hän kertoi meille biohiilen perustiedoista ja monipuolisista mahdollisuuksista.

Biohiili syntyy puuaineista polttamalla pyrolyysilla, eli puuaines poltetaan hapettomassa tilassa. Lämpötila voi olla esimerkiksi 300-500 astetta ja poltto voi kestää esimerkiksi 2 tuntia. Eri puutavaraa polttamalla syntyy erilaista biohiiltä. Käytetyimpiä lienee paju ja koivu. Biohiilen hyötyjä ovat mm. hiilen sidonta. 2 ämpärillistä biohiiltä kompensoi 100 km ajon henkilöautolla (Suomalaisen päästöt 10 000 kg Co2). Biohiili sitoo tehokkaasti vettä. Siinaissa biohiilen lisäämisellä viljelysmaahan on saavutettu jopa 300% sadon parannus.

Puutarhatuotannossa biohiilellä voidaan saavuttaa suuri hyöty ja kasvualustamarkkinat ovat suuret. Suomessa valmistettiin vuonna 2018 yli 2 miljoonaa kuutiota kasvualustaa. Golf- kenttien perustus ja ilmastuksessa on käytetty hiiltä jo 1929 alkaen. Golf alueille käytetään noin 60 000 m3 vettä vuodessa.

Potentiaalia on myös viherkatoilla. Siellä kasvit kasvavat ääriolosuhteissa ja kasvualustan määrä halutaan minimoida.

Biohiiltä voidaan hyödyntää myös hulevesien käsittelyssä, valumien estossa, ravinteiden sitomisessa sekä kaatopaikkojen sekä teollisuuden päästöjen sitomisessa. Isona markkinana voisi olla myös pilaantuneiden maa-alueiden hoito, kuten kaivosalueiden jälkihoito. Potentiaalisia kohteita voisi olla myös vanhat kaatopaikat. Mielestäni tässä kohtaan meidän täytyisi odottaa että saamme tutkimustuloksia siitä, mitkä biohiilet todella sitovat myrkkyjä maasta ja minkä kasvien kanssa.

Tärkeä huomio onkin se, että jokainen biohiili on erilainen. Laatu ja ominaisuudet tulee valita käyttötarkoituksen mukaan.

Tiilikka lopettaa luentonsa johtopäätöksiin: Biohiilen käyttöönotossa ollaan ihan alussa. Historiatietoa ja yksittäisten tutkimusten tuloksia lyhytkestoisista projekteista on kuitenkin. Pitkäaikaisvaikutuksista ei ole dataa juuri lainkaan. Pilottikohteita ja niistä saatavaa dataa tarvitaan. Tekniikka kehittyy nopeammin kuin maankäyttöön ja rakentamiseen liittyvä politiikka, joka on rakennusteollisuuden ohjauksessa. Voisiko rakennuslupiin sisällyttää velvoitteen hiilensidontaan x määrä / kerrosneliö?

 

BIOHIILI KÄYTTÖTARKOITUKSEN MUKAAN / Kimmo Rasa

Rasa on erikoistutkija, MMT ja työskentelee Luonnonvarakeskuksessa.

Pyrolyysilla voidaan käsitellä esimerkiksi puuta, kuorta tai sahanpurua. Pyrolyysiteknologiaa hyödynnetään osana maa- ja metsätalouden sekä eri teollisuuden alojen arvoketjua. Tavara poltetaan kuumassa, hapettomassa tilassa. Tästä vapautuu nesteitä, joita voidaan mahdollisesti myös hyötykäyttää. Itse polttoprossista saadaan lämpöenergiaa.

Aina kun raaka-aineita tai käsittelyä vaihdetaan, biohiilestä tulee erilaista. Esim. männynkuoresta tehty on hyvin erilainen kun jätevesilietteestä tehty. Polttolämpötila vaikuttaa jonkin verran hiilen ominaisuuksiin, esimerkiksi pajulla se vaikuttaa huokosten kokoihin. Tärkeää olisikin sovelluslähtöinen ajattelu, millaista hiiltä halutaan. Oleellisessa tarkastelussa ovat biohiilen fysikaaliset ominaisuudet – erityisesti huokosrakenne. Monet hiilen ominaisuuksista perustuvat sen huokosten kokoon, muotoon ja jatkuvuuteen. ”Biologiset toiminnot” ovat µm-kokoluokan huokosissa, joissa toimivat bakteerit, sienet ja hienojuuret.

Yksi tärkeimmistä hiilen ominaisuuksista on sen vedenpidätysominaisuudet. Esimerkkikohteessa savimaahan lisätty 5 massa -% pajubiohiiltä paransi maata huomattavasti. Kokeissa biohiili toimii sammalessa eri tavoin kuin savimaassa.

 

INFOISKUT JA ESIMERKKIKOKEMUKSIA

Seminaarissa tuotiin erilaisia tutkimuksia esille infoiskujen muodossa. Tutkija Eeva-Maria Tuhkanen luonnonvarakeskuksesta kertoi meille kasvillisuuden käytöstä ja heidän tekemistään astiakokeista Piikkiössä. Salla Leppäkoski kertoi Lepaalla tehdyistä biohiilikasvualustakokeista, Kirsi Kuoppamäki Helsingin yliopiston monipuolisista kasvualustakokeiluista ja Aino Kainulainen HSY:n suunnitelmista polttaa Espoossa jätelietteestä hiiltä.

Seminaarin lopuksi meille esiteltiin mielenkiintoisia Case-hankkeita biohiilen käytöstä. Turun kaupungin arboristi Ari Männistö kertoi heidän rohkeasta tavastaan lisätä biohiiltä kokeilumielellä kasvualustoihin. He ovat ottaneet mallia Tukholman kaupungin kohteista useiden vuosien takaa. Biohiiltä on käytetty muun muassa katupuiden kantavissa kasvualustoissa. Vakiintuneeksi työtavaksi on tullut: karkea kiviseos, johon maa-aines lisätään vedellä syöttämällä. Mukana oli aikaisemmin TerraCottem-maanparannusaine, mutta nyt biohiili on otettu tilalle katupuiden kantavissa kasvualustoissa. Turussa on tehty erilaisia seoksia. Koealoja ei ole vaan kaikki on todellisia kohteita. He ovat käyttäneet eri kotimaisia valmistajia biohiilen saatavuuden mukaan, tavaraa on ostettu myös Virosta. Biohiilen käyttö kohteissa on ollut helppoa ja kantavissa kasvualustoissa hienorakeinen biohiili ”ammutaan” tukirakenteeseen.

Kokemuksia kertoi myös Antti Auvinen Vantaan kaupungilta. Heillä biohiiltä on käytetty hulevesien hallinnassa suodatuskenttinä ja hulevesikaseteissa. Esimerkkinä hän esitteli Tikkurilantie suodatuskentän. Sen rakenne on seuraava: 1) matto alimmaiseksi ja reunoille 2) salaojat ja sepeli 3) hiekka ja biohiili (käytettiin koivupohjaista biohiiltä) 4) pintahiekka.

Kuusijärven biosuodattamo (2019 ja 2020) on sähkökäyttöinen ja se on asennettu laiturin alle. Suodattamo on ikään kuin arkku, jossa on hiekka-biohillisäkkejä. Vettä ohjataan pumpulla arkkuun. Suodatuksen jälkeen vedestä on poistunut 1/5 ravinteista ja 1/3 kiintoaineistosta. Tikkurilanrannan biosuodattamo on vuonna 2019 Heurekan edustalle toteutettu suodattamo.

Posted by Annu Mustonen

This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *