Jätteillä syntyy lämpöä ja sähköä kahden kaupungin tarpeisiin

Jätteistä saadaan energiaa parhaimmillaan erittäin korkealla hyötysuhteella. Polttolaitoksissa ei hyödyntämättä jää käytännössä juuri mitään. Jopa poltosta syntyneet savukaasut hyödynnetään lämmön ja sähköntuotannossa. Poltossa syntynyt kuona voidaan käyttää maanrakennusaineena esimerkiksi tienpohjissa.

Riihimäen laitosalueella kiertotalousyhtiö Ekokemillä on kaksi jätteenpolttolaitosta ja yksi korkelämpötila -rumpu-uuni.

Ekokemin kahden jätevoimalan lisäksi Suomessa on toimivat jätepolttolaitokset Kotkassa, Vaasassa, Oulussa ja Vantaalla. Tampereella ja Varkaudessa laitokset ovat valmistumassa.

– Näillä laitoksilla on lupa polttaa syntypaikkalajiteltua jätettä. Lisäksi Suomessa on jonkin verran rinnakkaispolttolaitoksia, joilla on lupa polttaa käsiteltyä jätettä, sanoo tuotelinjapäällikkö Antti Kokko .

Ekokem käsittelee Riihimäellä sekä tavanomaisia kotitalousjätteitä että vaarallisia, lähinnä teollisuudesta peräisin olevia jätejakeita. Lisäksi Ekokem käsittelee eri tavoin vaarallisia jätteitä, joita Riihimäen laitokselle tuodaan ympäri maata. Laitoksella on ainoana maassa korkealämpötilapoltto, minkä ansiosta vaikeatkin vaaralliset jätteet voidaan käsitellä turvallisesti polttamalla.

– Meillä on kolme polttoyksikköä, joista kaksi on arinalaitoksia ja yksi korkealämpötilapolttoinen rumpu-uuni. Siinä poltetaan vaaralliset jätteet, jotka voivat olla kiinteitä tai nestemäisiä. Arinalaitoksissa poltetaan pääosin kiinteitä jätteitä, jotka ovat peräisin kotitalouksista ja teollisuudesta,.

Laitoksissa on höyrykattilat, joiden tuottamalla höyryllä tuotetaan sähköä ja kaukolämpöä. Savukaasut käsitellään ja puhdistetaan haitallisista aineista monivaiheisella prosessilla. Höyrykattilan jälkeinen savukaasujen sisältämä lämpö hyödynnetään kaukolämmön tuotannossa erillisillä savukaasujen lämmön talteenotto laitteilla.

– Laitoksen piipusta tupruaa käytännössä vesihöyryä, joka on siis peräisin savukaasujen puhdistuksesta. Savukaasut sisältävät vesihöyryä, hiilidioksidia ja ympäristöluvassa määriteltyjen raja-arvojen alittavat määrät normaaleja voimalaitosten savukaasujen komponentteja.

Ekokemin Riihimäen jätevoimaloiden pääpolttoaineena on syntypaikkalajiteltu yhdyskuntajäte, joka on peräisin kotitalouksista, teollisuudesta ja kaupasta. Laitoksessa voidaan polttaa myös lietteitä. Yhtiöllä on osaamista ja kokemusta jätteiden energiahyödyntämisestä 1980-luvun alkupuolelta asti.

Ekokemin polttamilla kotitalousjätteillä, teollisuuden, kaupan ja rakentamisen jätteillä sekä myös vaarallisilla jätteillä lämpenee osin kaksi kaupunkia, Riihimäki ja Hyvinkää.

– Ekokem tuottaa Riihimäen kaukolämmöstä noin 98 prosenttia ja Hyvinkään kaukolämmön tarpeesta noin 70-85 prosenttia. Viime vuonna Ekokem tuotti Riihimäelle 489 gigawattituntia kaukolämpöä ja 102 gigawattituntia sähköä kahdella jätevoimalaitoksella ja yhdellä rumpu-uunilla. Jätevoimalaitoksissa Ekokem polttaa vuodessa noin 260 000 tonnia tavanomaista jätettä. Yhtiö vastaanottaa energiaksi kelpaavaa kotitalousjätettä noin 150 kilometrin säteeltä alueelta, jossa asuu noin 400 000 ihmistä. Merkittävin asiakkaamme on Kiertokapula, jonka kautta jätettä päätyy sen toiminta-alueelta, joka ulottuu pohjoisessa Valkeakoskelle ja etelässä Järvenpäähän.

– Kiertokapulalta tulee vuodessa 70 000 tonnia jätettä. Jonkin verran kotitalousjätettä vastaanotetaan myös Lahden seudulta, Raaseporista ja Turun seudulta.

Hylättyjä materiaaleja, metalleja, muovia, lasia, paperia ja öljyjä, palautetaan vuosittain uudelleen käytettäväksi kierrätykseen kymmeniä tuhansia tonneja.

Riihimäen laitokselle rakennetaan parhaillaan ekojalostamoa, jossa syntypaikkalajitellusta yhdyskuntajätteestä pystytään jatkossa hyödyntämään noin puolet materiaalina ja vain puolet menee energiahyödyntämiseen.

Vaarallisia jätteitä Ekokem vastaanottaa koko maasta. Jätteitä kertyy vuodessa noin 50 000 tonnia. Tyypillisiä vaarallisia jätejakeita ovat muun muassa jäteöljyt ja teollisuuden käyttämät kemialliset aineet.

– Vaarallista jätettä vastaanotamme vuodessa sen verran vähän, että yksi rumpu-uuni riittää käsittelemään koko valtakunnan vaaralliset jätteet. Vaarallisten jätteiden käsittelykustannukset ovat merkittävät, mikä ohjaa yrityksiä tehostamaan omaa jätehuoltoon liittyvää toimintaansa.

Suomessa on joitakin kymmeniä vaarallisten jätteiden käsittelyluvan omaavia yritystä, mutta Ekokem on ainoa, jolla on mahdollisuus korkealämpötilapolttoon. Vaarallisten aineiden hävittämisessä on ykkösasia turvallisuus.

– Vaarallisten jätteiden turvallinen hävitys on ilman muuta se tärkein asia. Sen jälkeen tulee lämmöntalteenotto.

Orgaaniset jätteet kuten maalit ja öljyt ovat helpommin poltettavia kuin klooria tai muita halogeeneja sisältävät jätteet. Tällaisia korkealämpötilakäsittelyä edellyttäviä vaarallisia jätteitä ovat muun muassa klooratut liuottimet, PCB ja eräät torjunta-aineet.

Räjähdysaineiden tai radioaktiivisten aineiden käsittelyä emme tee. Vaikka jokainen vaarallisia aineita tuova auto ajaa meillä säteilymittarin kautta, mittari reagoi hyvin harvoin. Radioaktiiviset jätteiden hävityksen hoitavat toimintaan erikoistuneet yhtiöt.

Ekokemille saapuvan jätteen tulisi olla syntypaikkalajiteltua. Sisääntulevissa jätejakeissa on silti aina metallia.

– Olemme ottaneet huomioon sen, ettei hieno ajatus syntypaikkalajittelusta aina toimi, minkä vuoksi poltossa on tietty toleranssi ja laitosten prosessit ovat mitoitettu hallitsemaan toimitetun jätteen laadunvaihtelut.

– Suuri osa metalleista jää poltossa palamatta, ja polton jälkeen metallit otetaan talteen kuonasta. Tätä kautta metallia kertyy tuhansia tonneja vuodessa. Käytännössä kaikki metalli saadaan polton jälkeen talteen lukuun ottamatta mehupurkkien alumiinipinnoitetta. Se jää hyödyntämättä, koska sitä ei voida enää tuhkan seasta erottaa.

Jätevoimaloilta syntyvä kuona on koostumukseltaan rakeista, ei hienoa lentotuhkaa. Kuonaa voidaan käyttää esimerkiksi tienpohjiin ja kenttien rakenteisiin sekä kaatopaikkojen penkkoihin. – Materiaali testataan aina ennen sen käyttöönottoa. Materiaalille tulee olla myös viranomaisten lupa. Kuona vastaa hyvinkin soraa, vaikkeivät kanto-ominaisuudet olekaan aivan soran luokkaa.

Neitseellisten maa-aineksia säästyy vuosittain yli 200 000 tonnia, koska jätteitä ja teollisuuden sivutuotteita voitiin käyttää ympäristörakentamiseen

Myös yksittäiselle teollisuuslaitokselle voi olla edullista hyödyntää omia jätteitään energiatarpeensa tyydyttämiseen. Ekokemillä on Pohjanmaalla Jepualla teollisuusyrityksen puitteissa toimiva jätteen rinnakkaispolttolaitos. Hiomatuotteita valmistavan Mirkan jätteitä käytetään laitoksen polttoaineena lämmöntuotannossa.

– Vastaavaan kokoluokan laitosta ei ole Suomessa eikä muissakaan Pohjoisamaissa. Malli on kiinnostava, mutta sen soveltuvuus on mietittävä tapauskohtaisesti. Mirka sijaitsee kaukana kaukolämpöverkkojen vaikutusalueelta.

– Jäte olisi pitänyt kuljettaa 400 kilometriä Jepualta Riihimäelle. Jätteenpoltto oman laitoksen energiaksi toi huomattavaa synergiaetua, koska näin Mirka voi korvata raskasta polttoöljyä energianhankinnassaan. Laitoksen erikoisuus on sen pieni koko. Näitä sovellutuksia uskoisin olevan tulossa lisää.

Ekokem hoitaa projektiluotoisesti myös hyvinkin ”eksoottisten” aineiden hävittämisiä. Viime vuonna laitos sai tehtäväkseen Syyrian kemiallisten aseiden tuhoamisesta syntyneet neutralointijätteet. Itse aseiden tuhoamiseen Ekokem ei osallistunut, vaan se oli erillinen kansainvälinen operaationsa.

– Niistä oli poistettu myrkyllisyys ennen kuin materiaali tuotiin meille. Sinänsä prosessi ei eronnut normaalista vaarallisten jätteiden tuhoamisesta

Vaikka jätteiden hyödyntämisprosentti on miltei tapissaan, Kokon mukaan parannettavaa on edelleen.

– Meillä energiaa syntyy tasaisesti läpi vuoden, mutta kaukolämmön tarve pienenee kesäkuukausina. Ylimääräisen lämmön varastointi olisi teknisesti mahdollista, mutta 7-8 kuukauden varastointiaika ei ole kustannuksellisesti järkevää. Kesällä kaukolämmön sijaan maksimoidaan sähköntuotanto käyttämällä lauhdeturbiinia.

Kokon mukaan ei ole tarkoituksenmukaista vertailla jätteellä tuotetun energian kannattavuutta perinteiseen energiantuotantoon, koska lähtökohdat ovat erilaiset.

– Jätevoimaloiden tulee käsitellä jätteet turvallisesti ja ympäristöystävällisesti. Korkea hyötysuhde ei ole yhtä tärkeää kuin tavanomaiselle energiantuotannolle. Jätevoimaloiden energiantuotannon täytyy aina olla kilpailukykyistä.

Jätevoimalat voivat käyttää erilaisia kattilatekniikoita, joista yleisimmät ovat arinakattila, leijupetikattila ja kiertoleijupetikattila.

– Eri laitosten hyötysuhteet ovat tapauskohtaisia ja niihin vaikuttavat käytetty tekniikka ja toimintaympäristö kuten esimerkiksi lämpökuormat.

”Ekokemin polttamilla kotitalousjätteillä, teollisuuden, kaupan sekä vaaralisilla jätteillä lämpenee melkein kaksi kaupunkia.”