Kierrätyspolttoaineiden ominaisuudet ja käyttö: Selvitys kierrätyspolttoaineiden laatuominaisuuksista ja soveltuvuudesta leijupolttoon

Kierrätyspolttoaineiden käyttö turpeen ja puun rinnakkaispolttoaineena on kymmenen viime vuoden aikana vakiinnuttanut asemansa suomalaisessa energiantuotannossa. EU:n jätteenpolttodirektiivi ja sen pohjalta säädetty jätteenpolttoasetus ovat vaikuttaneet voimakkaasti kierrätyspolttoaineiden rinnakkaispolttoon, ja poltto on ohjautunut käytännössä suuriin kattilalaitoksiin. Samaan aikaan kierrätyspolttoaineiden valmistus on kehittynyt voimalaitosten yhteydessä tehdystä murskauksesta kaupalliseksi teolliseksi tuotannoksi. Vuonna 2000 julkaistiin kierrätyspolttoaineiden laatuluokkia ja laadunvalvontaa koskeva standardi SFS 5875, jonka määrittelemistä kolmesta laatuluokasta luokat REF I ja II muodostavat kierrätyspolttoaineiden käytännön kaupankäynnin perustan. Laatuluokan REF III käyttö on jäänyt vähäiseksi. Tämän tarkastelun tavoite on ollut selvittää Suomessa laajassa mitassa valmistettavien kierrätyspolttoaineiden ominaisuuksia ja verrata niitä standardin SFS 5875 laatumääritelmiin sekä valmisteilla olevien kierrätyspolttoaineita ja kiinteitä biopolttoaineita koskevien CEN-standardien vaatimuksiin. Selvitykseen on myös koottu kierrätyspolttoaineiden käytöstä saatuja kokemuksia ja siihen on sisällytetty kokonaisuuden kattamiseksi lyhyt rinnakkaispolton lupaedellytysten katsaus. Kierrätyspolttoaineiden kansallisen CO2-päästökertoimen käyttö päättyy vuoden 2007 lopussa. Toisella päästökauppajaksolla päästökerroin on osoitettava laitoskohtaisesti. Asian ajankohtaisuuden vuoksi selvityksessä tarkasteltiin lyhyesti myös kierrätyspolttoaineiden päästökertoimen määritystä ja kaupallisten kierrätyspolttoaineiden päästökertoimen vaihtelua. Tämän selvityksen kohteena olivat kierrätyspuuhakkeet ja syntypaikkalajitelluista kaupan ja teollisuuden jätteistä valmistetut kierrätyspolttoaineet. Lähtöaineistona olivat pääasiassa Lassila & Tikanoja Oyj:n Turun, Keravan, Jyväskylän ja Valkeakosken laitosten laadunvalvonnan analyysitulokset vuosilta 1997-2007. Edustavina pidettyjä näytteitä oli kaikkiaan 350 kpl. Muita analyysejä ei käytännössä ollut saatavilla. Polttoaineanalyysit ovat pääasiassa VTT:n ja Enas Oy:n tekemiä. Tuloksia on verrattu VTT:n aikaisemmissa julkisissa projekteissa tehtyihin kierrätyspolttoaineanalyyseihin. Kierrätyspolttoaineiden käytännön kauppalaatuja tarkasteltiin raaka-aineittain ryhmissä: kierrätyspuuhake, kaupan ja teollisuuden kuivajätteestä valmistettu kierrätyspolttoaine ja teollisuuden tuotantojätteistä valmistettu kierrätyspolttoaine. Käytännöllisesti katsoen kaikki kierrätyspuuhakenäytteet täyttivät luokan REF II vaatimukset, ja 75 % näytteistä täytti polttoaineluokan REF I vaatimukset. Kaupan ja teollisuuden kuivajätteistä valmistetun polttoaineen näytteistä 77 % täytti SFS-standardin luokan REF II laatuvaatimukset ja 91 % täytti luokan REF III vaatimukset. Teollisuuden tuotantojätteestä valmistetun kierrätyspolttoaineen näytteistä 81 % täytti luokan REF II vaatimukset ja 57 % luokan REF I vaatimukset. Selvityksessä määritettiin kierrätyspolttoaineille käytännön kauppalaatuja kuvaavat haitta-aineiden pitoisuusrajat. Analyysituloksista laskettiin myös energia- ja massataseita käyttäen arviot näytteiden biomassaosuuksille ja edelleen CO2-päästökertoimille. Kaupan ja teollisuuden kuivajätteestä valmistetun kierrätyspolttoaineen tuhkattoman kuiva-aineen keskimääräiseksi biomassaosuudeksi saatiin 86 % ja sitä vastaavaksi CO2-päästökertoimeksi 18 t/TJ. Teollisuuden tuotantojätteestä valmistetulle polttoaineelle vastaaviksi luvuiksi saatiin 66 % ja 39 t/TJ. Biomassaosuuksissa ja CO2-päästökertoimissa oli varsin runsasta näytekohtaista hajontaa ja selvästi havaittavia ajallisia ja laitoskohtaisia eroja. Kierrätyspolttoaineiden kansallinen päästökerroin EU:n ensimmäisellä päästökauppajaksolla on 31,8 t/TJ. Kierrätyspolttoaineiden käyttökokemuksista voidaan todeta, että niiden rinnakkaispoltto lisää kattilalaitoksen huoltotarvetta ja sitä kautta kunnossapidon kustannuksia. Usein tarvitaan myös lisäinvestointeja esimerkiksi polttoaineen syöttölaitteistoihin, savukaasujen puhdistukseen ja päästömittauslaitteisiin. Tämän vuoksi kierrätyspolttoaineiden käyttöä harkittaessa on muistettava, että kyseessä on aina taloudellinen optimointi edullisen polttoaineen ja lisääntyvien ylläpitokustannusten välillä.