Energiayhteisöt ovat kuuma puheenaihe ja niitä on alettu muodostaa nopealla tahdilla viimeaikaisten lakimuutosten tehdessä ne mahdollisiksi. Tällä hetkellä energiayhteisöjä muodostetaan pääosin taloyhtiöiden sisälle helpottamaan aurinkosähkön jakoa osakkaille. Muutosten ulkopuolelle on jäämässä haja-asutusalueen asukkaat, mutta löytyisikö heillekin sopiva ratkaisu energiayhteisön muodostamiseen?

Vaikka energiayhteisöjä muodostetaan yleensä sähkön jakeluun, voisi monipuolisempi lämpöä, sähköä ja kaasua käyttävä yhteisö hyödyttää pieniä maaseutuyhteisöjä paremmin. Heillä on kuitenkin enemmän mahdollisuuksia, tilaa ja energian lähteitä muuhunkin kuin vain aurinkoenergian tuottamiseen. Lakien muuttuessa olisi mahdollista muodostaa yhteisöjä kattamaan myös laajemmalla alueella sijaitsevia käyttäjiä.

Älysähkö- hankkeessa tutkittiin biokaasuun perustuvaa energiayhteisöä, joka muodostuisi Satakuntalaiseen noin 250 hengen kylään. Kylän asukkaat kuuluisivat energiayhteisöön, jossa tuotetaan biokaasulla sähköä ja lämpöä alueen rakennusten ja asukkaiden käyttöön. Biokaasua tehdään pääosin maatilan ylijäämästä kuten 200 naudan lietteistä ja peltojen ylijäämästä kuten nurmijätteestä. Näiden lisäksi hyödynnetään asukkaiden biojätteet kaasun tuotannossa.

Biokaasuprosesseista käytetyin on jatkuvatoiminen märkäprosessi, jossa raaka-aine eli syöte sekoitetaan veteen ja lämmitetään. Sitä voidaan helposti pumpata mädätyssäiliöihin eli reaktoreihin ja sekoittaa siellä bakteeritoiminnan tehostamiseksi. Bakteerit käyttävät raaka-aineen ravinteita ravintonaan ja hapettomissa olosuhteissa muodostavat biokaasua, jossa on noin 65% metaania ja loput hiilidioksidia ja muita kaasuja. Jos reaktoriin pääsee happea, on se myrkkyä näille bakteereille ja prosessi muuttuu kompostoinniksi.

Metaania voidaan käyttää kaasumoottorin polttoaineena ja tuottaa sähköä. Kaasumoottori voi olla perinteinen mäntämoottori ja siitä otetaan myös lämpö talteen niin jäähdytysnestekierrosta kuin savukaasuistakin. Moottorin hyötysuhteen ollessa 35% paikkeilla, onkin suurin osa lopputuotteesta lämpöä. Tätä johdetaan kylän pieneen kaukolämpöverkkoon, johon on kytketty koulu, kauppa ja osa asuintaloista. Ison osan lämmöstä tarvitsee myös maatila ja myös itse biokaasuprosessi vaatii Suomen olosuhteissa lämmitystä pääosan vuodesta. Vaikka itse biokaasuprosessi tuottaakin hieman lämpöä, ei se riitä alkuunkaan pitämään prosessia 30-40 °C lämpötilassa tehokkaan kaasunmuodostuksen aikaansaamiseksi.

Hankkeessa tutkittu kyläyhteisö ja energiavirrat on esitetty alla olevassa kuvassa. Kasvihuoneesta saatava biojätteen määrä todettiin melko pieneksi ja kasvihuoneen käyttämä sähkömäärä on niin suuri, ettei koko biokaasumoottorin sähköntuotanto riittäisi kattamaan kuin alle 5% sen sähkönkulutuksesta. Kasvihuone ei siis ole paras vaihtoehto tähän yhteisöön.

Myöskään liikennekaasun tuotantoa tässä kokoluokassa ei voi pitää merkittävänä. Jos koko kaasun tuotanto jaeltaisiin liikennepolttoaineena, olisi se silti alle puolet Suomen pienimmästä liikennekaasua tuottavasta laitoksesta. Kaasua riittäisi noin 60 henkilöauton vuoden ajoihin. Voidaan todeta, että näin pienellä yksiköllä ei ole kannattavaa tuottaa liikennepolttoaineita yleiseen jakeluun.

Biokaasulaitoksen tuottama lämpö ja sähkö riittää kuitenkin hyvin maatilan käyttöön ja 20-30:lle omakotitalolle. Lisäksi päästään eroon kylän biojätteistä ja ennen kaikkea navetan lietelanta saadaan käsiteltyä hajuttomaksi ja paremmin peltokasvien hyödynnettäviksi ravinteiksi. Jos yhteisössä olisi mukana useampia maatiloja ja kokoluokkaa saataisiin kasvatettua, tulisi kannattavaksi myös liikennepolttoaineiden valmistus.

Teksti ja kuva: Petri Lähde