Pienkattiloiden päästöselvitys

Tutkimuksessa mitattiin yhdeksän pienen kattilan ja yhden aluelämpölaitoksen päästöjä hyötysuhdemittausten yhteydessä. Kattiloista neljä oli alapaloperiaatteella, yksi yläpaloperiaatteella toimivaa, kaksi ruuvisyötteistä ja kaksi keskuslämmitysliettä. Aluelämpölaitoksessa oli etupesällä varustettu kattila. Polttoaineina olivat koivuhalko, hake, turvepelletti, PDF-pelletti,turvebriketti ja puupuriste. Päästöistä mitattiin O2, CO2, CO, NO , hiilivedyt (CxHy), PAH-yhdisteet, terva sekä hiukkaset. Eräissä testeissä mitattiin myös kokonaisaldehydien, fenolin, metanolin ja eräiden orgaanisten happojen päästöjä. Mittausmenetelmät olivat standardisoituja tai yleisesti VTT:ssa käytettyjä. Tervan määritystä varten kehitettiin oma mittausmenetelmä. Pienkattiloidenpäästömittaukset tehtiin laboratoriossa. Aluelämpökeskuksen mittaukset tehtiin takuuarvomittausten yhteydessä. Eri kattiloiden päästöt vaihtelivat hyvin paljon eri polttotavoilla ja eri polttoaineilla. Vaihtelu oli suuri myös testien aikana. Hiilimonoksidipäästö oli eri tilanteissa 360 - 10 000 mg/MJ. Hiilimonoksidin syntyyn vaikuttaa oleellisesti enemmän kattilan rakenne ja käyttötapa kuin polttoaineen laatu. Typen oksideja syntyy oleellisesti enemmän turpeen kuin puupuristeen polttoaineiden poltossa. Syntyvien typen oksidien määrä on pienempi kuin polttoaineen sisältämän typen reaktioista voisi syntyä. Turvebriketeillä päästöt olivat keskimäärin 150 mg/MJ ja koivuhaloilla 50 mg/MJ. Hiilivetypäästöjen vaihtelu noudatti melko tarkasti hillimonoksidipäästojen vaihtelua. Hiilivetyjen päästö oli suurimmillaan kolmasosa hiilimonoksidin päästöistä. PAH-yhdisteiden päästöt vaihtelivat suuresti. Suurimmillaan PAH-yhdisteiden päästö oli 24mg/MJ. Tämä arvo on 500 - 5 000 kertaa suurempi kuin turvetta tai kivihiiltä käyttävien voimalaitosten päästöt. Tervapäästöt olivat suurimmillaan 1 200 - 1 400 mg/MJ. Tervan ja hiilivetyjen aiheuttama häviöpalamattomien aineiden muodossa saattaa olla jopa kaksi kertaa suurempi kuin hiilimonoksidin ja vedyn aiheuttama häviö. Hiukkaspäästöjen keskiarvot olivat melko tasaisia eri polttoaineilla. Suurimmat arvot esiintyivät tilanteissa, joissa myös tervapitoisuus oli korkea. On ilmeistä, että osa tervasta on hiiltynyt näytesuodattimelle.