
Hakkeesta voi tuottaa lämmön lisäksi myös sähköä – maatilakokoluokan puukaasuvoimalasta jo vuosien kokemus
Puukaasutus voi olla kiinnostava vaihtoehto sähkön ja lämmön tuotantoon. Vuosien käyttökokemusten perusteella uuteen malliin tehdyt parannukset nostivat voimalan sähkötehoa 25 prosenttia, mikä paransi sen käyttökelpoisuutta.Liminka
Puukaasuvoimalan komponenttien lämpötila on korkea. Hyötysuhde paranee eristämällä kuumat komponentit. Uudessa Walter-voimalaitoksessa on kiinnitetty huomiota siihen, että eristeet on irrotettavissa ja asennettavissa helposti huoltojen helpottamiseksi. Kuva: Eemeli LinnaPuukaasutuksen ajatuksena on saada puuhake muutettua moottorikelpoiseksi kaasuksi. Tämä vaatii Volter Oy:ssä vuosien tuotekehityksen, mutta siinä onnistuttiin vuonna 2010. Perusprosessi saatiin lopulta yksinkertaiseksi, kun kaasutin sekä koko reaktori saatiin mitoitettua oikein, ja kun hyväksyttiin, että hakkeen kosteuspitoisuuden on oltava alle 18 prosenttia.
Puukaasutuksen periaate ja tekniikka
Puukaasuttimessa on hehkuva hiilipatja, johon annostellaan paloilmaa siten, että lämpötila pysyy vähintään 900 Cº:ssa reaktorin kuumimmalla vyöhykkeellä.
Kokemus on osoittanut, että korkea lämpötila on välttämättömyys, jotta syntyvä puukaasu on puhdasta moottorikäyttöön. Tämä vaatii, että hake on kuivattava keinomenetelmillä.
Mikäli puukaasuttimen lämpötila laskee, syynä on yleensä liian korkea kosteuspitoisuus. Tällöin vesi alkaa kondensoitua ja samalla muodostuu tervaa ja erilaisia pyrolyysiöljyjä, mitkä tukkisivat kaasusuodattimet ja särkisivät moottorin. Tervayhdisteiden puhdistaminen puukaasusta ei ole järkevästi mahdollista, joten ainoa ratkaisu on nostaa lämpötila niin korkeaksi, että terva-aineet krakkautuvat.
Puukaasuvoimalaa varten hake on kuivattava luonnonkuivauksen lisäksi hakekuivurilla, jotta kosteuspitoisuus saadaan alle 18 prosenttiin. Näin puukaasuttimen lämpötila saadaan pidettyä yli 900 ºC:n asteessa, jolloin puukaasu saadaan riittävän puhtaana moottorikäyttöön ja sähköntuotantoon. Kuva: ValmistajaMikäli lämpötilaa ei voida pitää yli 900-asteisena, turvajärjestelmä sammuttaa moottorin ja korottaa lämpötilaa, kunnes moottori voidaan taas käynnistää. Voimalaitosta käynnistettäessä sähkön tuotanto on aloitettava viiveellä ja vähitellen.
Vuosina 2009–2022 on saatu kerättyä 1,5 miljoonaa käyttötuntia aikaisemmista Volter 40 -voimalaitoksista. Sen sähköteho on 40 kW ja lämpöteho 100 kW. Moottorina on Agco Powerin valmistama 8,4-litrainen kipinäsytytteinen kaasumoottori, joka pyörittää sähkögeneraattoria. Normaalilla sähköverkon 50 Hz:n taajuudella voimalaitoksessa käytetään tahtigeneraattoria, joka kytketään sähköverkkoon.
Uusi malli
Volterilla haluttiin tehdä kertyneen kokemuksen pohjalta uuden sukupolven voimalaitos, jonka tavoitteena oli huoltoystävällisyys ja sähkön tuotantotehon nosto. Ajatuksena oli käydä koko laitos lävitse komponentti kerrallaan ja laitoksen osat muuttuivatkin oleellisesti. Sähkön tuotantotehoa saatiin nostettua 25 prosenttia edellisestä mallista 55 kW:n tasolle, vaikka laitteisto on peruspiirteissään samanlainen.
Uuden Walter-voimalaitoksen kustannusarvio on karkeasti noin 200 000 euroa verottomana riippuen varusteista ja asennuskohteesta.
Lue Koneviestin nettisivuilta tarkemmin puukaasuvoimalaitoksen tekniikasta!
Otsikoa muokattu 9.12.2024 voimala soveltumisessa maatilakokoluokkaan.
Sinua saattaa kiinnostaa myös seuraavat artikkelit:
Puukaasuautolla muutaman sentin kilometrikustannus – cruisailua uusiutuvalla polttoaineella
Hakelämpökeskus vanhan navetan kylkeen – tavoitteena luotettavuus ja puhdas poltto
Artikkelin aiheetMetsäpalvelu
Miltä metsäsi näyttää euroissa? Katso puun hinta alueittain ja hintojen kehitys koko Suomessa.

- Osaston luetuimmat




