Professori Erkki Aura (pääkuvassa) aloitti vuonna 2007 kehittämään menetelmää, jossa mikrobit tuottavat metaania vedystä ja hiilidioksidista. Hän onnistui monistamaan prosessin keinotekoisissa olosuhteissa – avain menestykseen oli jo 1800-luvulla löydetty Sabatier-reaktio. Aiemmin reaktion käynnistämiseksi oli tarvittu korkeaa lämpötilaa, painetta ja katalyyttiä. Niiden sijaan Aura käytti suosta löytämiään mikrobeja.
– Mikrobit ovat robusteja ja varmoja otuksia, emmekä ole saaneet yrityksistä huolimatta reaktorin metanointiprosessia pysäytettyä, Ilkka Herlin sanoo.
Mikrobit toimivat jo 50-60 asteen lämpötilassa, mikä tekee Qvidja Kraftin LUKElta ostaman patentin aiempia menetelmiä tehokkaammaksi ja ympäristöystävällisemmäksi.
– Olen ollut jo 70-luvun energiakriisistä lähtien kiinnostunut energiaomavaraisesta maataloudesta. Kun hankimme Qvidjan puolisoni Saara Kankaanrinnan kanssa, tuli asia entistä ajankohtaisemmaksi, valottaa Herlin hankkeen taustaa.
Prosessi vaatii vetyä
Qvidjan mikrobiprosessi tarvitsee toimiakseen sekä hiilidioksidia että vetyä. Hiilidioksidin lähteitä on helppo löytää esimerkiksi teollisuudesta, mutta vety on tuotettava itse.
– Sähköllä vetyä syntyy melkein missä vain. Mutta sähkön on oltava edullista, jotta sen varastointi vedyn kautta metaaniksi on järkevää. Joillain markkinoilla tuuli- ja aurinkosähköä saatetaan myydä alle markkinahinnan ja silloin sähköä kannattaa varastoida metaanina, Herlin painottaa.
Toinen vaihtoehto vedyn tuotantoon on Suomessakin kiinnostava, puukaasutustekniikalla tehtävä puukaasu.
– Meillä on kaksi erilaista reaktoria. Ensimmäinen kykenee tekemään puukaasun hiilimonoksidista vetyä ja hiilidioksidia. Toisessa reaktorissa puolestaan syntyy metaania, Ilkka Herlin kuvaa prosessia.
Hyötysuhde perinteistä parempi
Perinteisessä biokaasureaktorissa mädättämällä tuotetussa biokaasussa on noin 60 % metaania ja 40 % hiilidioksidia. Jotta kaasu sopisi liikennepolttoaineeksi, on siitä poistettava hiilidioksidi. Useimmiten hiilidioksidia ei voida hyödyntää ja se päästetään ilmaan.
– Qvidjan mallissa hiilidioksidi otetaan talteen ja syötetään takaisin metanointiprosessiin, jossa siitä tulee lisää metaania. Tämä parantaa hyötysuhdetta ja tuo päästöt takaisin polttoainekiertoon, sanoo Herlin.
Tähtäimessä kaupallistaminen
Ensimmäinen pilotti on jo ollut tovin käynnissä Qvidjassa ja tulevaisuuden tavoitteet ovat korkealla.
– Suunnitelmissamme tehdä modulaarisia reaktoreita, jotka voidaan liittää jo olemassa olevien prosessien kylkeen. Ennen suurempaa kaupallistamista teemme vielä muutaman testihankkeen. Tutkimme myös olisiko puun lisäksi mahdollista käyttää hiilipitoista jätettä hiilimonoksidin tuottamiseen, Ilkka Herlin kertoo.
Qvidja Kraft on saanut maaseuturahaston tukea bio- ja puukaasulaitosten hankkimiseen.
9.3.2018
