Uusiutuvan energian mahdollisuudet hevostiloilla

EU:n ilmasto- ja energiapaketissa vuodelle 2020 on asetettu tavoitteet mm. energiatehokkuuden parantamiseksi ja uusiutuvan energian käytön lisäämiseksi 20 % vuoden 1990 tasoon verrattuna (European Comission 2016). Suomen maaseudulla on runsaasti potentiaalia uusiutuvan energian tuotantoon. Myös hevostiloilla saattaa olla hyvät mahdollisuudet parantaa energiaomavaraisuuttaan tuottamalla itse osa tarvitsemastaan energiasta, kunhan ne vain osataan tunnistaa. Hevostilojen mahdollisuuksia energiaomavaraisuuden parantamiseen on selvitetty osana Lahden ammattikorkeakoulun InforME- Informaatiomuotoilulla maaseudun uusiutuvan energian mahdollisuudet esille -hanketta, jonka tarkoituksena on edistää uusiutuvan energian käyttöä maaseudulla. Selvityksessä tarkasteltiin viittä eri tapaa tuottaa uusiutuvaa energiaa: biokaasun tuotanto hevosen lannasta ja nurmimassasta, lannan kompostilämmön talteenotto, oljen käyttö polttoaineena, sekä aurinko- ja tuulivoima sähköntuotannossa.

Kirjoittaja: Mari Eronen

Lanta voi olla ongelma tai mahdollisuus

Vuonna 2015 Suomessa oli hevosia 74 200 kpl (Hippolis 2016a, 3). Kun yksi hevonen tuottaa lantaa vuodessa noin 8 – 17 m3 (Nitraattiasetus 1250/2014) voidaan laskea, että Suomessa tuotetaan vuosittain lantaa noin miljoona kuutiota. Hevosen lannasta suuri osa (60 – 80 %) muodostuu kuivikkeesta, joka myös vaikuttaa lannan loppukäyttömahdollisuuksiin. Suomessa suosittu purukuivike ei ole lannoituskäytössä paras vaihtoehto sen hitaan kompostoitumisen vuoksi. Lisäksi yhä useammat tallit toimivat lähellä taajama-alueita eikä niillä välttämättä ole omia peltoja, joille lantaa voisi levittää. Kaatopaikka-asetus (331/2013) kieltää biohajoavan jätteen, eli myös lannan sijoittamisen kaatopaikalle. Lannan hävittämisestä voi näin ollen muodostua tallin pitäjälle ongelma, josta saattaa aiheutua useamman tuhannen euron kustannukset vuositasolla (Hippolis 2012). Viime aikoina on käyty vilkasta keskustelua hevosen lannan käytöstä energianlähteenä.

hevoset

KUVA 1: Hevostiloilla on hyvät mahdollisuudet parantaa energiaomavaraisuuttaan. Kuva: Mari Eronen.

Hevosen lannasta voidaan tuottaa biokaasua, joka hyödynnetään energiana lämmön tuotannossa, yhdistetyssä lämmön ja sähkön tuotannossa tai jalostetaan liikennepolttoaineeksi. Yleisemmin biokaasua tuotetaan märkämädätyksellä, jolloin syötteen kuiva-ainepitoisuus voi olla enintään noin 15 %. (Motiva Oy 2013, 15-16.) Hevosen lannan kuiva-ainepitoisuus on keskimäärin 35 %, mutta sitä voidaan käyttää märkämädätyksessä yhdessä nestemäisen syötteen kanssa. Kuivikkeista turve tai silputtu olki soveltuvat biokaasun tuotantoon paremmin kuin puupohjaiset kuivikkeet (Hippolis 2016b). Uudempi biokaasun tuotantotekniikka on kuivamädätys, johon hevosen lanta soveltuu paremmin syötteeksi. Kuivamädätykseen liittyy kuitenkin haasteita, kuten prosessin hitaus ja aineksen huono sekoittuminen. Tekniikkaa kehitetään jatkuvasti ja Suomessakin on tuotu markkinoille maatilakokoluokan laitoksia, mutta niiden hinta on melko korkea, eikä käyttökokemuksia vielä ole saatavilla. Biokaasulaitoksen syötteenä voidaan käyttää myös kesantopellolta kerättävää nurmimassaa. (Fagerström et al. 2013, 8.)

Yksittäisille hevostiloille sopivampi tapa hyödyntää lantaa energiana on kompostilämmön talteenotto. Varastoitu lanta kompostoituu passiivisesti esim. lantalassa tai kuivikepatjassa. Samalla syntyvä lämpö voidaan kerätä talteen ja hyödyntää tallirakennuksen tilojen tai käyttöveden lämmityksessä. Yksinkertaisin tapa on asentaa lannan varastointipaikan yhteyteen keruuputkisto, jossa kiertää lämmön kuljettamiseen soveltuva neste. Tällaisesta menetelmästä on saatu hyviä kokemuksia suomalaisilla hevostiloilla. Markkinoilla on myös aktiiviseen kompostointiin tarkoitettuja laitteita, kuten rumpukompostoreita, jotka voidaan varustaa lämmöntalteenottojärjestelmällä. (Hippolis 2016b.)

Energiaa pellolta, auringosta ja tuulesta

Monilla hevostiloilla on vielä omia peltoja esim. viljelykäytössä, hevosten laitumina tai kesantopeltoina. Viljanviljelyn sivutuotteena syntyvä olki voidaan hyödyntää polttoaineena. Olkea on mahdollista käyttää yhdessä esim. puupolttoaineiden kanssa, jolloin sen osuus voi olla enintään noin 5 %. Mikäli olkea käytetään ainoana polttoaineena, tarvitaan tarkoitukseen sopiva kattila. Oljella on korkea lämpöarvo, keskimäärin noin 17,4 MJ/kg kuiva-ainetta. (Alakangas 2000, 98.) Energiantuotantopotentiaalia voi arvioida karkeasti niin, että hehtaarilta saadaan noin 2 – 4 tonnin kuiva-ainesato olkea. Tämä tarkoittaa energiaksi muutettuna noin 10 – 20 MWh. (Laurila et al. 2014.)

Aurinko ja tuuli ovat ilmaisia energianlähteitä, jotka ovat kaikkien käytettävissä. Suomen olosuhteissa auringon säteily on voimakkaimmillaan maaliskuusta lokakuuhun. Talvet ovat tuulisinta aikaa, jolloin tuulivoimaloiden tuotto on parhaimmillaan. Taloudellisesti kannattavinta on hyödyntää tuotettu sähkö heti. Varastointiin tarvittava akkuteknologia on vielä uutta ja kallista, sähköverkkoon syötetystä sähköstä saatava korvaus taas hyvin pieni. Hevostiloilla on yleensä suuria rakennuksia ja paljon kattopinta-alaa, joten osa tilojen tarvitsemasta sähköstä on mahdollista tuottaa aurinkopaneelien avulla. Olennaista on sovittaa järjestelmä omaan kulutukseen sopivaksi.

Suomalaisilla maatiloilla käytetään jonkin verran pientuulivoimaloita, joiden maston korkeus on yleensä 5 – 30 m (Suomen Tuulivoimayhdistys 2016). Paikallisista tuulisuusolosuhteista 50 m korkeudella voi saada suuntaa antavaa tietoa esim. internetistä löytyvän Tuuliatlas –sovelluksen avulla. Pientuulivoimalan toimintakorkeudella tuulennopeus on kuitenkin todennäköisesti pienempi, minkä vuoksi tilalla kannattaa teettää tarkemmat mittaukset ennen tuulivoimalaan investoimista.

Vaihtoehtoja löytyy

Suomalaisilla hevostiloilla on hyvät mahdollisuudet parantaa energiaomavaraisuuttaan. Hevosen lanta on monella tilalla hyödyntämätön energianlähde. Nykytekniikalla ja voimassa olevan lainsäädännön puitteissa yksittäiselle tilalle sopivin ratkaisu lannan hyödyntämiseen vaikuttaa olevan kompostilämmön talteenotto, joka voidaan toteuttaa hyvinkin yksinkertaisella tekniikalla. Biokaasulaitos taas voi olla ratkaisu useamman tilan yhteiskäyttöön. Monella hevostilalla on omaa viljantuotantoa, jonka sivutuotteena syntyvä olki voidaan hyödyntää lämmityksessä. Sähköntuotannossa taas voidaan käyttää apuna aurinko- ja tuulivoimaa, mutta ainoaksi energianlähteeksi ne eivät sovi tuotannon vaihtelevuuden takia.

Lähteet

Alakangas. 2000. Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2000/t2045.pdf

European Comission. 2016. 2020 climate & energy package. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2020/index_en.htm

Fagerström, P., Kyrö, A., Aalto, A., Kuparinen, K., Ekholm, E. 2013. Selvitys Orimattilan hevoskylän lannan hyödyntämiseksi. Ladec Oy.

Hippolis. 2012. Mahdollisuuksien hevonen – Hevosalan kehittämisohjelma. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://www.hippolis.fi/yhteistyo_ja_edunvalvonta/mahdollisuuksien_hevonen-kehittamistyo/

Hippolis. 2016a. Hevostalous lukuina 2015. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://www.hippolis.fi/hevosala/hevostalous_lukuina/

Hippolis 2016b. Lantahuoltoon liittyviä hyviä käytäntöjä. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://www.hippolis.fi/fi_innohorse/fi_manure/fi_good_practices/

Laurila, J. ja Saarinen, J. 2014. Peltobiomassojen korjuu ja sen ympäristövaikutukset – kohdealueena Varsinais-Suomi ja Satakunta. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://www.satafood.net/uploads/tiedostot/hankkeet/481%20biotalous%20RAKI/Raportti_Peltobiomassojen_hyodyntaminen_29102014.pdf

Motiva Oy. 2013. Biokaasun tuotanto maatilalla. [Viitattu 15.8.2016]

Suomen Tuulivoimayhdistys. 2016. Tietoa tuulivoimasta. [Viitattu 15.8.2016]. Saatavissa: http://www.tuulivoimayhdistys.fi/tietoa-tuulivoimasta/tietoa-tuulivoimasta

Valtioneuvoston asetus eräiden maa- ja puutarhataloudesta peräisin olevien päästöjen rajoittamisesta 1250/2014. Saatavissa: http://www.finlex.fi/fi/laki/alkup/2014/20141250

Kirjoittaja

Mari Eronen on valmistunut ympäristöinsinööriksi Lahden ammattikorkeakoulusta ja työskentelee projektisuunnittelijana InforME-hankkeessa.

Lahti 12.9.2016

 

 

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *