Tuorehakkeen teknistaloudellinen käytettävyys itäsuomalaisilla lämpö- ja voimalaitoksilla

Tehtävän tavoitteena oli kartoittaa Pohjois-Karjalan sekä Pohjois- ja Etelän-Savon metsähaketta käyttävät lämpö- ja CHP-laitokset eri kokoluokissa, selvittää niiden nykyinen kattilakanta ja polttoainekäyttö sekä arvioida laitosten soveltuvuus niin sanotun tuorehakkeen käyttöön eri arviointikriteereillä. Taustalla oli Luonnonvarakeskuksen hanke, jossa selvitetään, voidaanko metsähakkeen käytön ilmastotehokkuutta ja taloudellisuutta parantaa polttamalla tuo-retta haketta metsähaketta käyttävissä laitoksissa.
Laitosten kartoituksessa tunnistettiin tarkastelualueella olevan 75 kappaletta yli 1 MW:n kattiloita, joissa poltetaan metsähaketta. Kattiloiden yhteenlaskettu teho on noin 1755 MW. Näistä 19 kattilaa oli kooltaan yli 10 MW, 17 kpl kokoluokassa 5–10 MW, 14 kpl kokoluokassa 3–5 MW ja 25 kpl kokoluokassa 1–3 MW. Savukaasupesuri lämmön talteenotolla oli asennettuna tai sitä oltiin asentamassa 22 kattilaan. Kokoluokassa 1–3 MW vain yhteen kattilaan oli asennettuna pesuri, 3–5 MW neljään, 5–10 MW kymmeneen ja yli 10 MW seitsemään. Ranka- tai kokopuuhaketta käytettiin yhteensä noin 1660 GWh:a, mikä vastaa noin 898 000 m3:ä. Metsätähdehaketta käytettiin yhteensä hie-man vajaa 1000 GWh:a, mikä vastaa noin 596 000 m3:ä. Ranka/kokopuuhakkeesta 70 % ja metsätähdehakkeesta noin 95 % käytettiin yli 10 MW:n kattiloissa.
Mitä enemmän tuorehaketta käytettään, sen suuremmaksi hakkeen kokonaiskulutus kasvaa tonneissa mitattuna. Tulos on looginen, koska polttoaineen lämpöarvo (MJ/kg) laskee kosteuden lisääntyessä. Samaan energiamäärään pitää olla enemmän kosteaa puuta kuin kuivempaa. Tuoreen ja nykyisen hieman kuivatetun hakkeen hintaerosta riippuu, kumpaa on laitoksen näkökulmasta edullisempaa käyttää.
Jos polttoaineen määrää mitataan tilavuuksina (m3) ja huomioidaan puupolttoaineen arvioidut tiheyden alenemi-sesta johtuvat kuiva-ainehäviöt varastoitaessa (kg/m3), laitoksiin asennettavat lämmön talteenotolla varustetut sa-vukaasupesurit yhdessä tuoreen metsähakkeen käytön kanssa alentavat tarvittavaa puun määrää. Maksimiskenaa-riossa ranka- ja kokopuuhaketta tarvittaisiin noin 8 % (74 000 m3) ja metsätähdehaketta noin 10 % (60 000 m3) vähemmän vuosittain. On kuitenkin huomattava, että lähes samaan tulokseen päästään jo pelkillä pesuri-investoin-neilla muuttamatta polttoainejakaumaa tai nopeuttamatta metsähakkeen toimituslogistiikkaa millään tavalla.
Tonneissa laskettuna ainoa ranka- ja kokopuuhakkeen kokonaiskulutusta pienentävä skenaario on tilanne, jossa laitoksiin asennetaan savukaasupesurit lämmön talteenotolla samalla olettaen, että polttoainejakauma pysyy enti-sellään. Hakkuutähdehakkeen määrissä ei ole kovin merkittäviä eroja. Tarvittavien investointien kertaluonteinen kokonaiskustannus olisi noin 76 miljoonaa euroa.