Paavolan maitotila lypsää lehmät lantasähköllä
19.02.2024 09:01Paavolan maitotilan naudat Karstulassa tuottavat maitoa, sähköä ja lämpöä. Tilan isäntä haaveili pitkään energiaomavaraisuudesta, ja viime vuonna navetan viereen nousi konttityyppinen biokaasulaitos. Tavoitteena on kattaa sillä kaikki navetan tarvitsema sähkö.
Maitotilan isäntä Tero Lahti hyrisee tyytyväisyyttä kilpaa biokaasulaitoksen moottorin kanssa. Neljästä moduulista koostuvan laitoksen biokaasuprosessi käynnistettiin viime kesänä, ja sähköä se alkoi tuottaa lokakuussa. Läpi talven tulipalopakkasten laitos on syöttänyt lietelannasta kehrättyä virtaa takaisin navettaan.
– Ollaan oltu tosi tyytyväisiä. Pakkasta on ollut enimmillään -37 astetta, mutta yllättävän vähillä lisätilkkeillä on päästy eteenpäin. Laitos toimii hyvin, ja nyt ollaan kaikkien teoreettisten taulukkoarvojen yläpäässä, Lahti toteaa.
Keskisuomalaisen BGC Nordicin toimittama laitosratkaisu koostuu reaktorista ja kolmesta käytetystä merikontista. Reaktori on tyypiltään kuivatulppareaktori, jossa bakteerit mädättävät lietelannasta ja kuiva-aineesta biokaasua. Kaksi konttia ovat kaasuvarastoja, ja kolmas kontti sisältää sähköhuoneen, laitteiston rikkivedyn poistoa varten sekä CHP-moottorin, joka muuttaa kaasun sähköksi ja lämmöksi.
Tero ja Outi Lahden luotsaama maitotila sijaitsee Kimingin kylässä Karstulassa. Navetassa on 65–70 lypsävää sekä yhtä paljon nuorkarjaa, peltoa tilalla on 140 hehtaaria.
Paavolan maitotilan biokaasulaitos on ensimmäisten käyntikuukausien aikana tuottanut sähköä keskimäärin 15 kW teholla ja lämpöä 35 kW teholla. Se riittää kattamaan puolet navetan päivittäisestä sähkönkäytöstä. Lämpö on kulunut biokaasuprosessin ylläpitoon ja tilan lämmitykseen, kesällä sitä aiotaan käyttää viljan kuivaukseen. Ravinnepitoinen mädätysjäännös odottaa lietesäiliössä pelloille pääsyä.
Tavoitteena täysi energiaomavaraisuus
Energiaomavaraisuus on ollut Tero Lahden haaveena jo pitkään. Hän tunnustautuu ahkeraksi tyhjien huoneiden valojen sammuttelijaksi, ja navetasta taivaan tuuliin haihtuva metaani on tuntunut tuhlaukselta.
– Turha on aina turhaa, hän tiivistää.
Nyt isännän tavoitteena on, että kaikki navetan tarvitsema sähkö saadaan tuotettua omalla biokaasulaitoksella. Tavoitteen saavuttaminen häämöttää horisontissa, sillä laitoksen kaasuntuotantoa on tarkoitus nostaa keväällä, kun reaktoriin voi alkaa syöttää lannan lisäksi kuiva-ainetta.
Pelkällä lantasyötteellä reaktori on tuottanut noin 120 kuutiota kaasua vuorokaudessa, mikä vuositasolla tarkoittaa noin 250 MWh energiaa. Lahti kertoo, että kuiva-aineen lisääminen voi nostaa kaasuntuotannon teoreettisesti jopa kaksinkertaiseksi.
Kunhan ilmat lämpenevät
Paavolan maitotilalla kuiva-aine on säilörehua, jota on tarkoitus lisätä reaktoriin noin 300 kg päivässä. Se nostaa vuotuisen energiantuotannon 330 MWh tuntumaan, josta sähköä on noin kolmasosa.
– Säilörehun syöttö aloitetaan, kunhan ilmat lämpenevät niin, että päivällä on kunnolla plussaa. Kaasuntuotannon pitäisi parantua edelleen, kun prosessi pääsee termofiiliseen vaiheeseen, eli reaktorin lämpötila nousee 50–60 asteeseen, Lahti tarkentaa.
Biokaasureaktorin bakteerit ovat lämpötilan suhteen sen verran herkkähipiäisiä, että Lahti ei halua ottaa riskiä prosessin tärvelemisestä liialla kiireellä.
– Reaktorin kaasuntuotanto ja kaasun metaanipitoisuus saattavat romahtaa yhdessä yössä, hän huomauttaa.
Valmius hyödyntää prosessissa myös vetyä
Biokaasulaitoksen kokonaiskustannus oli noin puoli miljoonaa euroa, ja Keski-Suomen ELY-keskus myönsi siihen 70 % tukea maaseuturahoituksesta. Tukiprosentti oli tavanomaista korkeampi, koska investointi liittyy Jyväskylän ammattikorkeakoulun (JAMK) vetämään Metanointi maatilalla -innovaatiohankkeeseen.
– Normaali-investointina tämä olisi iso riski, mutta tukiprosentti vähensi riskiä paljon, Lahti sanoo.
Paavolan maitotilan laitos on laatuaan ensimmäinen maatilamittakaavan biokaasulaitos, jossa on valmius kaasun metanointiin vedyllä. Se tarkoittaa, että reaktoriin voidaan syöttää vetyä, minkä seurauksena kaasuseoksen metaanipitoisuus nousee ja hiilidioksidipitoisuus laskee.
– Vedyn lisääminen reaktoriin tuottaa enemmän käyttökelpoista biokaasua ja ehkäisee prosessin hiilivuotoa, Tero Lahti selventää.
Vedyn syöttämistä reaktoriin on tarkoitus kokeilla, kunhan Saarijärvellä toimivan JAMK Biotalousinstituutin koereaktorin testitulokset ovat valmiit.
Kannattavuuskriisi karsii vihreitä investointeja
Paavolan maitotilan biokaasulaitos on toinen viime vuonna Keski-Suomeen valmistuneista biokaasuinvestoinneista, ja päättäjien juhlapuheissa niitä toivotaan runsaasti lisää monista hyvistä syistä. Viime vuonna yksikään maatila koko maassa ei kuitenkaan hakenut tukea uutta biokaasuinvestointia varten.
Tero Lahti arvioi, että ristiriitaisen tilanteen takana on maatalouden kannattavuuskiriisi.
– Viljelijät haluaisivat tehdä vihreitä investointeja, mutta eivät uskalla, kun takaisinmaksuaika on pitkä, tuottajahinnat matalat ja lainojen korot korkealla. Myös ruoantuotantoa ja etenkin karjataloutta kohtaan esitetty kritiikki lannistaa. Maatalous pitää saada kannattavaksi ja viljelijöille uskoa tulevaan, hän painottaa.
