Lyhyesti turpeesta ja sen käytöstä energian tuotannossa

https://fi.wikipedia.org/wiki/Turve

”Turpeen syntyprosessi eli humifikaatio (maatuminen), on prosessi, jossa kuolleet kasvisolukot hajoavat mikrobiologisen toiminnan seurauksena ja niiden sisältämät orgaaniset yhdisteet pilkkoutuvat ja muuntuvat muodostaen humusaineita. Turve koostuu siis kasvien alkuperäisistä sekä humifikaatioprosessissa syntyneistä yhdisteistä. Humifikaatio on nopeinta kerroksessa, joka on veden pinnan yläpuolella ja jossa noin 80–95 prosenttia biomassasta poistuu mineralisaatiossa kaasuina ilmaan. Noin 5–20 prosenttia kasvillisuuden tuottamasta biomassasta varastoituu turpeeksi. Maatumisnopeus alenee huomattavasti syvemmälle mentäessä, koska hajottajaeliöstön tarvitseman hapen diffuusio tapahtuu hitaasti tiiviissä ja veden kyllästämässä maa-aineksesessa. Hapettomissa oloissa toimiva mikrofloora pystyy huomattavasti hitaampaan hajotukseen kuin hapellisissa oloissa toimiva eliöstö. Turpeen koostumus ja maatumisaste säilyykin lähes muuttumattomana sen jälkeen kun kerros on joutunut pysyvästi vedenpinnan alapuolelle. ”

Johtopäätöksiä:

– kuivatun suon turve tuottaa hiilidioksidia pintakerroksissa ja metaania syvemmällä siellä missä lämpöä on tarpeeksi
– pinnalla elää metaania hyödyntäviä bakteereja, jotka muuntavat osan metaanista hiilidioksidiksi
– polttoturpeen nostoon kuivatun suon metaania hyväksikäyttävä bakteeristo toiminee hitaammin kuivuuden ja jatkuvan turpeen keräyksen takia eli metaania karannee
– kuivassa suossa turve ikään kuin pilaantuu, polttoarvo alenee ja turvekerros ohenee
—————————
Toimenpiteitä:
– soiden kuivaaminen pitäisi lopettaa, parempi olisi padota suot veden valtaan, jotta turve ei vähentyisi eikä menettäisi hapettumisen takia energia-arvoaan. Päin vastoin saattaisi käydä niin, että suon energiavaranto kasvaisi rahkasammaleen kasvun voimistuessa.
– soissa piilevä bioenergia saataisiin paremmin talteen mädättämällä turve hapettomissa olosuhteissa ja nostamalla massan lämpötila 38:aan celciusasteeseen. Pitäisi tutkia, voitaisiinko suosta itsestään tehdä putkiston avulla lämmitettävä ja katteella peitetty mädättämö, jolloin kuljetustarve vähenisi

—————————-
Käyttömahdollisuudet:
– turve voitaisiin hyödyntää biometaanireaktoreissa joko pääasiallisena raaka-aineena tai perinnäisten biometaanin raaka-aineiden seassa
– turvesuota ei tarvitsisi ojittaa, jolloin humusta ei karkaisi vesistöihin eikä ilmaan
– turvetta voitaisiin nostaa suosta läpi vuoden ilman välivarastoinnin tarvetta
——————————–
Turpeen mädätysjäännöksestä saataisiin lannoitetta, joskin elohopea saattaisi olla ongelma.

Nykyisten turveyrittäjien toimenkuva saattaa muuttua. Eli siirrytään polttoturpeesta biometaanin raaka-aineen tuotantoon.

15 vastausta artikkeliin “Lyhyesti turpeesta ja sen käytöstä energian tuotannossa”

  1. Seuraavassa on esitelty erilaisia biometaanin raaka-ainelähteitä. En pikavilkaisulla huomannut mainintaa turpeesta, vaikka se käsitykseni mukaan olisi ilmeisin raaka-aine.

    https://dspace.cc.tut.fi/dpub/handle/123456789/24876

    Lopussa pidetään mahdollisena, että tuulisähköstä saatavaa energiaa voitaisiin säilöä valmistamalla metaania.

    Liikennepolttoainekäytössä kannattanee unohtaa vety ja sen sijaan valmistaa vedystä ja hiilestä metaania.

  2. EU tukee biometaanihankkeita:

    https://www.jamk.fi/fi/Tutkimus-ja-kehitys/projektit/bika/Etusivu/

    ”Euroopan komissio julkaisi tammikuussa 2013 puhtaiden polttoaineiden strategian. Sen yhtenä tavoitteena on luoda mahdollisuus Euroopan laajuiselle vaihtoehtoisten polttoaineiden tankkausasemaverkostolle. Strategian tavoitteet pyritään saavuttamaan vuoteen 2020 mennessä, jolloin maa- ja biokaasun tankkausasemia tulisi olla 150 kilometrin etäisyydelle toisistaan.”

    1. Meinaat, että ojat umpeen. Biometaanin valmistus turpeesta ei ole esteenä ojien tukkoon laittamiselle.

      Soiden kuivattaminen metsän alustaksi ja viljelysmaaksi hävittää suohon varastoitunutta bioenergiaa arvatakseni huonolla taloudellisella hyötysuhteella.

      Suon energiavarat saattavat vähentyä kitukasvuisen suopuuston lisääntyessä.

      Lainaan uudestaan käyttämääni lähdetietoa:

      ”Turve koostuu siis kasvien alkuperäisistä sekä humifikaatioprosessissa syntyneistä yhdisteistä. Humifikaatio on nopeinta kerroksessa, joka on veden pinnan yläpuolella ja jossa noin 80–95 prosenttia biomassasta poistuu mineralisaatiossa kaasuina ilmaan.”

  3. Sen lisäksi, että Markku Savikivi keksii pyörää uudelleen. Tätäkö haluat; Järvien pilaajalle löytymässä toinen syntipukki – metsätalouden vaikutus uhkaa kasvaa entisestään lisähakkuissa

    1. En ummarra. Kyllä varmaan niissäkin hyödyntämiskelpoista energiaa hävisi, jolla tosin ei ollut kysyntää välttämättä. Nyt energiaa näyttäisi häviävän soiden ojituksen myötä.

  4. Minäpä selvennän; turpeen energiakäyttö haittavaikutuksineen lienee loppusuoralla. Vesistöt pilaantuvat, metaania ilmakehään…jne.

  5. Seuraavassa lähteessä taas loogisin perustein esitetään, että soiden ojittaminen ja muuttaminen metsämaaksi olisikin ilmastoystävällinen teko. Järvet siinä teossa kuitenkin humustoituvat.

    https://ilmastotieto.wordpress.com/2011/11/18/4274/

    ”Tilastoja ja määriä
    Suomen soiden metaanin päästökehitys on tähänastisen ojituksen vuoksi laskenut vuositasolla 900 000 tonnista noin 400 000 tonniin metaanihiiltä (0,9 Tg -> 0,4 Tg). Eli hieman alle puoleen.”

    ———————————-

    Tämänkin lähteen mukaan turpeen hajoaminen metaaniksi hidastuu suon kylmemmissä alimmaisissa kerroksissa.
    Tämä seikka puolestaan näyttäisi mahdollistavan sen, että noita suon alimpia kerroksia voitaisiin kylmänä vuodenaikana kaivaa biometaanin raaka-aineeksi ilman, että suuria metaanimääriä karkaisi kaivettaessa.

    ——————————-
    Jos taas vallan rikkiviisaaksi rupeisin, niin metaanin karkaamisen ovelin menettely olisi sellainen, että suolle istutettaisiin metsä, joka passivoisi metaanin tuotannon. Sen jälkeen puut korjattaisiin juurineen pois ja sitten ruvettaisiin käyttämään metaanipassiivista kerrosta biometaanin tuotannon raaka-aineeksi.

    Siltä kuitenkin näyttää, ettei biometaanin raaka-aine riitä ilman turpeen käyttöä.

    Täytyy vielä googletella löytyykö tutkimustietoa suoturpeen soveltuvuudesta.

  6. ”Tilastoja ja määriä
    Suomen soiden metaanin päästökehitys on tähänastisen ojituksen vuoksi laskenut vuositasolla 900 000 tonnista noin 400 000 tonniin metaanihiiltä (0,9 Tg -> 0,4 Tg). Eli hieman alle puoleen.”
    —-
    Soiden ojittajat pitäisi siis palkita ilmastonmuutoksen vastaisesta taistelusta kunniamitaleilla?

    Metaanin ilmastovaikutus lienee yli 20 -kertainen hiilidioksidiin nähden.
    Metaanin painosuhde hiilidioksidiin nähden on 4×1+12 / 12+2×16 eli 16/44 eli 4/11.
    Typen painoarvo on 2×14, joka on suunnilleen ilman painoarvo eli 28. Metaanin painosuhde ilmaan siis 3/7.

    Hiilidioksi raskaana jää ravitsemaan kasvustoa. Metaani, joka karkaa ylös ravitsee kasvustoa vasta sitten, kun se vuosien saatossa hapettuu hiilidioksidiksi ja vedeksi. Vesikaasukin on hiilidioksidia selvästi vahvempi ilmastokaasu.

    Ojitetussa suossa, suon yläkerroksen mikrobit hapettavat metaania hiilidioksidiksi kasvien käyttöön. Kun veden pintaa nostetaan tukkimalla ojat tukehtuvat hapettavat bakteerit, jolloin metaania karkaa. Riisiviljelyksetkin ovat merkittävä metaanilähde.

    Kun suo-ojat vihreistön toimesta rahaa säästämättä tukitaan, niin soiden metaanipäästöt kasvavat, kun suon lämmin pintakerroskin alkaa tuottaa metaania.

    Lettosoiden metaanipäästöt ovat kymmenkertaiset korpisoihin nähden.

    Ilmaston kannalta katsoen pitäisi lettosuot hävittää pohjiaan myöten. Eli lettosuot pitäisi ennallistaa jääkauden jälkeiseen aikaan. Ennallistaminenhan on muotia nykyään!
    Pitäisi vain kehittää soveltuvat tekniikat.

    Kun turvekerros paksunee tarpeeksi, niin sen hiilensidontakyky vähenee kohden nollaa, koska kaikissa kerroksissa turvetta hajoaa kaasuiksi ilmakehään.
    Turve on siis kuolleiden kasvinosien muodostama ongelmajäte, eikä mikään fossiili, niin kuin tiededenialistit väittävät.

  7. Leikitäänpä matematiikalla:

    Jos oletamme metaanin haittakertoimen 20:ksi hiilidioksidiin nähden ja oletamme ojien tukkimisen vähentävän hiilidioksipäästöt puoleen ja samalla metaanipäästöjen kaksinkertaistuvan, niin tällöin saamme ojien tukkimisen haittakertoimeksi:

    X=20x2x1/2

    Näin saamme haittakertoimeksi 20. Tällä kertaa artistit eivät maksa, vaan valtio maksaa ojien tukkimisen kulut.

    Vaikutuksia metsien kasvuun on vaikea arvioida. Metsät toisaalta kärsivät veden noususta, toisaalta veden saanti helpottuu. Kasvukaudella saattaa tulla vajetta hiilidioksidista.

    1. Jos EU ymmärtää, että turve on ilmastoa pilaava ongelmajäte, niin millä maksamme meille määrättävät sakot?

    2. Tuo kaava X=20x2x1/2 on kyllä seinästä reväisty, koska, ei määritelty metaanin ja hiilidioksidipäästöjen nykyistä keskinäistä suhdetta. Se vaihtelee suotyypistä riippuen.

      Metaanin suhteellinen osuus lettosuolla on suuri ja korpisuolla pieni. Letolla ei ole metaania hapettavaa kerrosta tai kerros on ohut. Korpisuolla on vahvempi hapettava kerros ja ohuempi metaania tuottava kerros.

      Roomalainen senaattori sanoi: ”Karthago on hävitettävä.”
      Minä saattaisin sanoa: ”Lettosuot on hävitettävä, jotta maailma pelastuu.”

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *