Bioenergia võimalused Eestis (0)

Ehitustootluse instituut
Referaat
Bioenergia võimalused Eestis
Üliõpilane:
Lyana Peedo
Juhendaja :
Prof . Enn Loigu
Tallinn, 2012.a.

Sisukord

Sissejuhatus 3
Bioenergia võimalused Eestis 5
1.1 Bioenergia võimalused biomassi erinevatest muundamistehnoloogiatest lähtuvalt 5
1.2 Bioenergia võimalused biomassi toorainest lähtuvalt 6
Kokkuvõte 16
Viited 17
Kasutatud kirjandus 18
Lisad 19
Lisa 1 19
Lisa 2 20
Lisa 3 21
Lisa 4 22

Sissejuhatus

Bioenergia on osa taastuvenergiast, mis omakorda on osa koguenergiast. Bioenergia all mõistetakse biomassist toodetud energiat ehk soojust, elektrit ja biokütuseid. (1)
Biomass omakorda on bioloogilist päritolu mass ehk kõik, mis on kunagi maa peal päikeseenergia toel kasvanud. Biomass on põllumajanduslikust tootmisest , kaasa arvatud taimsed ja loomsed ained, metsatööstusest ja sellega seotud tootmisest pärit toodete, jäätmete ja jääkide bioloogiliselt lagunev fraktsioon ning tööstus- ja olmejäätmete bioloogiliselt lagunev fraktsioon. (1)
Kui bioenergiat arukalt kasutada, aitab see meil energiavarustust keskkonnasäästlikumaks muuta. Bioenergia on EL-s vaieldamatult kõige olulisem taastuvenergia liik ja moodustab praegu EL-s kaks kolmandikku kogu taastuvenergiast.
 Bioenergial on palju eeliseid , sest see on:
• konkurentsivõimeline, kuna soojuse tootmiseks kasutatava biomassi peamised allikad on suhteliselt odavad võrreldes fossiilenergia allikatega
• alati saadav, sest vastupidiselt päikese- ja tuuleenergiale saab bioenergiat toota pidevalt, kuna enamikku lähteaineid on võimalik varus hoida
• otstarbekas, kuna bioenergia abil saab täita hooajati muutuvaid vajadusi (näiteks varutakse paljudes majapidamistes talveks küttepuid)
• keskkonnasäästlik, sest vastavad uuringud on näidanud, et EL-s oleks võimalik kasutada kaks kuni kolm korda rohkem bioenergiat ilma keskkonda kahjustamata ning toidu, loomasööda ja toorainete toodangut vähendamata.
Biomassil võib olla mitmeid kasutusviise, biosoojuse, bioelektri või biokütuse tootmiseks. Biokütused ongi biomassist saadavad kütused, mida võib jaotada tahketeks , näiteks küttepuud, pelletid, vedelateks, näiteks bioetanool, biodiisel, bioõli ehk pürolüüsiõli, ja gaasilisteks, näiteks biogaas , biovesinik.
Biomassi ja bioenergia kasutamise edendamine Eestis aitab vähendada riigi sõltuvust imporditavatest ressurssidest ja fossiilsetest kütustest ning vähendada survet looduskeskkonnale. Eestis on mitmeid erinevaid bioenergia võimalusi, mis lähtuvad biomassi toorainest ja selle erinevatest muundamistehnoloogiatest.

Bioenergia võimalused Eestis

1.1 Bioenergia võimalused biomassi erinevatest muundamistehnoloogiatest lähtuvalt

Bioenergiat saab toota biomassi muundamisel energiaks. Võimalikud biomassi muundamistehnoloogiad on:

• soojuse tootmine
  

Praegu saadakse biomassipõhist energiat peamiselt puidu põletamisest tekkiva soojusena. Kuigi biomassi otsene põletamine soojuse tootmiseks ja sellel põhineva aurutsükli käitamine on tänapäeval tööstuslikult arenenud, on sellele vaatamata kohustus pidevalt tõhustada süsteeme ja tehnoloogiat ning vähendada sellega kaasnevaid heitmeid. Soojuse tootmiseks kasutatakse kahte erinevat süsteemi: lokaalküttesüsteeme, kus põletatakse tavaliselt halupuid, pelleteid ehk puidugraanuleid, hakkpuitu, ning kaugküttesüsteeme, kus restkoldega või keevkihtkateldega katlamajades põletatakse hakkpuitu, puidujäätmeid, saepuru, turvast , põhku.

• soojuse ja elektri koostootmine
  

Soojuse ja elektri koostootmisel kasutatakse samaaegselt elektri genereerimisega heitsoojust kaug- või lokaalküttes või tööstuse soojusvarustuses. Soojuse ja elektri koostootmist võib rakendada nii ühepereelamute kui ka elamugruppide energiavarustuses, kus soojus läheb kütteks ja majapidamisvee soojendamiseks ning elektri ülejäägi saab müüa jaotusvõrku. See suhteliselt uus tehnoloogia on jõudnud ka väiketootmise jaoks (50-500 kW) turuletoomise staadiumi.

• bioetanooli tootmine
  

Bioetanool on alkohol , mida toodetakse peamiselt suhkrut ja tärklist sisaldavate orgaaniliste ainete kääritamise teel. Mootorikütustena kasutatavaid biokütuseid saab turustada kas puhtal kujul või segatuna fossiilkütustest toodetud bensiiniga.

• biodiisli tootmine
  

Biodiisli peamine toore on rapsiõli . Teiste toorainete hulka kuuluvad päevalill, sojaoad või kasutatud taimne küpsetusõli. Biodiisli toormebaasi on pidevalt laiendatud ja täiustatud ning paindlikumaks muudetud töötlemistehnoloogiat, et samaaegselt oleks võimalik kasutada erinevat toorainet. Sõiduautotootjad ja ka raskeveokitööstus (näit Saksamaal) aktsepteerivad biodiislikütust üha enam kui puhast kütust. Eestis on biokütusel aktsiisivabastus.

• puusöe tootmine
  

Praegu on turule jõudmas uus, odav ja vähe energiat nõudev biomassi otsetöötlemisprotsess, mille puhul ei kasutata sideaineid ja mis võimaldab muundada biomassi pelleteid mistahes tüüpi liiki söeks. Puusöe pelleteid saab kasutada kütmiseks ja toiduvalmistamisel, sünteetilise gaasi tootmiseks, biometanooli sünteesimiseks vajaliku vesiniku tootmiseks, gaasi ja vedeliku puhastamiseks vajaliku aktiivsöe ning eriteraste tootmiseks.
Bioenergia kasutamisega kaasnevad siiski kulutused. Kui välja arvata soojuse tootmine, siis kõigi teiste bioenergia tehnoloogiliste protsesside leviku põhitakistuseks on suured kulutused. Euroopa Liidus keskmised bioenergia hinnad jaanuaris 2003 olid (2):

• soojuse tootmine: 25 EUR/MWh (umbes 390 kr/MWh)
  
• tahke biokütuse tootmiskulud (pelletid): 80 EUR/t (1 250 kr/t)
  
• elektri tootmine (tahkest, vedelast ja gaasilisest biokütusest): 40-50 EUR/MWh
  
• bioetanool: 250 EUR/t
  
• biovesinik: 1 500 EUR/t
  
• biometanool: 200-250 EUR/t.
  

1.2 Bioenergia võimalused biomassi toorainest lähtuvalt

Biomassi varude peamised allikad on:

• Energiakultuurid
  
• Puidujäätmed (raie-, puidutöötlemisning ehitusjäätmed)
  
• Põllumajandustootmise jäägid ja jäätmed (õled, loomasõnnik )
  
• Tahkete olmejäätmete orgaaniline osa
  
• Reovete muda
  
• Tööstusjäätmed (näit toiduainete- ja paberitööstusest)
  

Energiakultuurid on need kultuurid, mille peamine kasutuseesmärk on transportkütuste, soojuse- ja/või elektrienergia tootmine.
Eestis tuleks valida bioenergia tootmiseks välja eelkõige need energiakultuuride liigid ning sordid , mille kasutatav biomass on meie ilmastiku- ja mullatingimustes maksimaalne. Samas tuleks arvestada kultuuride valikul nende võimalikku mõju keskkonnale: võimalikud riskitegurid siinjuures on mõju looduslikule genofondile ja maastikumuutused. Kuna energiakultuurid nagu kõik teisedki põllukultuurid on maksimaalselt saagikad piisava vee ning toitainete kättesaadavuse korral, tuleks mullaviljakuse stabiilsuse tagamiseks teavitada kasvatajaid kultuuridele sobivatest väetise- ning kastmisnormidest. Energiakultuuride väetamisel on erinevalt toidu- ning söödakultuuridest sobilik kasutada lisatoitainete allikana reovett või reoveepuhastite jääkmuda juhul, kui nende raskemetallide sisaldus on kontrollitud. Selline võimalus aitab kindlasti tõsta energiakultuuride majanduslikku tasuvust, kuna üha kallinevate mineraalväetiste kasutuskulud on võimalik asendada reoainete utiliseerimisest saadava lisatuluga. Konkreetse energiakultuuri valik sõltub nii sobilikkusest kasvukohale kui ka soovitavast kasutusotstarbest. Kuigi põhimõtteliselt on võimalik energiat nii soojuseks, elektriks kui transpordiks toota igasugusest biomassist, mõjutab erinevus saadava produkti omahinnas oluliselt kultuuri valikut. Paljude energiakultuuride puhul ei erine kasvatamistehnoloogiad oluliselt sama liigi kasutusest nn. tavapärases põllumajanduses. Suurim erinevus on siinjuures tavaliselt sordivalikul, näiteks bioetanooli tootmiseks sobivad kõrge tärklisesisaldusega teraviljasordid vastupidiselt toiduainetetööstusele, kus eelistatakse terade kõrget valgusisaldust. Nõudluse puudusel on Eestis seni energiakultuuride sordiaretus ning uurimistöö tegemata.
Teiseks erinevuseks sõltuvalt energiakultuurist ning selle kasutusotstarbest võib olla soovitatav väetamisskeem , kuna liigne lämmastikukogus kõrtes ei mõju hästi põletuskatlale, või koristusaeg, sest biogaasi tootmiseks vajalik biomass koristatakse suvel või mitu korda kasvuperioodi jooksul, kui taimede veesisaldus on kõrge erinevalt põletamiseks varakevadel kogutavast heinast. Samuti on rohttaimede kasvatamise puhul biogaasi tootmiseks minimaalsed või puuduvad sootuks vajadused umbrohu- ja kahjuritetõrjeks.
Eestis perspektiivsemad energiakultuurid oleksid:

• Õlirikkad kultuurid: raps , rüps, valge sinep, tuder, õlikanep
  

Rapsi kasvatamine Eestis on väga laialdane ning toodang kasutatav nii toiduainena kui energiakandjana. Probleemideks kasvupinna limiteeritus, suur herbitsiidide ning väetiste tarve , haigused. Rüps, valge sinep ja tuder konkureerivad küll samale kasvupinnale ning on vähem saagikad, kuid positiivsed võivad olla nende produkti erinevused, mis võivad mõjuda hästi näiteks toodetava biodiisli kvaliteedile. Ainus sellesse gruppi mitte kuuluv õlirikas kulutuur on õlikanep. Seda vana põllukultuuri on viimastel aastakümnetel väga vähe uuritud ja kasvatatud, seega puuduvad neil hetkel teadaolevalt haigused. Õlikanepi produktsioonipotentsiaal Eestis on hetkel teadmata. Kõikide õlirikaste kultuuride kasvatamisel biodiisli saamise eesmärgil tuleb välja töötada toodangu kaasproduktide, nagu õlikook, glütserool, kasutusvõimalused täiendava lisaväärtuse saamiseks. Nii nagu kõikide teiste energiakultuuride kasutamisel on vajalik õlikultuuride kasutamisel biodiisli tootmiseks vajalik läbi analüüsida toodanguahela majandusliku tulukuse kõrval ka selle energeetiline efektiivsus, mis on terviklikust tootmistsüklist saadava energeetilise toodangu energiasisalduse suhe tootmiseks kulunud energia hulka.

• Kiirekasvulised puuliigid : paju, hall lepp , kask , haab
  

  Puit on kõige suurema majandusliku potentsiaaliga biokütus nii soojusenergia kui ka elektri tootmiseks Eestis. Valitud on looduslikult kasvavad puuliigid, mida iseloomustab kiire tüveokste juurdekasv just esimeste kasvuaastate jooksul. Selliste puude kasvatamine põllumaadel lühikese raieringiga, mis onvähem kui 15 aastat, on Eesti ilmselt üks perspektiivsemaid biomassi saamise võimalusi. Oluline on siinjuures istutusmaterjali madal omahind, mis on madalaim vegetatiivselt pistoksast paljundatavatel pajudel ning koristusjärgne isetaastumise võime – nii pajud , lepad kui noored kased kasvatavad koristusjärgsel vegetatsiooniperioodil piisavalt uusi võsusid, mis tagavad kõrge biomassi produktsiooni samast istandusest mitme raieringi järel.
Problemaatiline selle gruppi kultuuride kasvatamisel biomassina on eelkõige spetsiaalse koristustehnika vajadus – kombain, mis lõikaks tihedalt kasvavat eri jämedusega okstemassi. Samuti tuleks istanduse rajamisel silmas pidada hilisemaid kulutusi istanduse likvideerimisele, näiteks hall lepp levib ka juurevõsude abil. Seni on Eesti tehtud uurimistöö näidanud, et kõige kõrgema produktsiooniga selle grupi energiakultuuridest on spetsiaalselt sel otstarbel selekteeritud vitspaju ja laialehise paju sordid. Senini on Eestis sellealaseid katseid tehtud Rootsis läbi viidud selektsioonikatsete tulemusena valitud pajukloonidega. Samas vajab paju kasvuks keskmiselt niiskemat pinnast ning võib olla ohustatud kobraste, jäneste ning põtrade poolt. Kõikide nimetatud grupi taimede biomass sobib eelkõige põletamiseks, kuigi on võimalik ka bioetanooli tootmine tselluloosipõhiselt. Pajuistanduste reaalselt tootmistingimustes saavutatav produktsioonitase ulatub 10-12 tonni kuivaineni hektarile aastas, mis vastab ligikaudselt 25-30 tihumeetrile metsapuidu juurdekasvule (3). Katseistandustes saavutatud maksimaalsed produktsiooni tulemused, mis on isegi üle 20 tonni hektari kohta, viitavad maksimaalsele kasvupotentsiaalile optimaalsetes kasvutingimustes, kuid ei ole kindlasti laialdasemal kasvatamisel saavutatavad. Rootsis ulatub energeetiliste pajukultuuride kasvupind 13-16 tuhande hektarini (1).
Eestis on üle poole metsaressursist tekkinud looduslikult viimase 80 aasta jooksul põllumajanduslikust kasutusest välja jäänud maade metsastumise teel. Sellised metsad moodustavad täna erametsade enamuse. Kuni 1991. aastani kuulusid need metsad peamiselt kolhoosidele ja sovhoosidele, kus metsade majandamine ei olnud nii aktiivne kui metsamajandites.
 Puitkütuste ressursist enamus paikneb erametsades. Tingitud on see ajaloolisest taustast – valdav osa erametsadest on tekkinud II maailmasõja järgselt sööti jäetud põllumaadele. Pioneerpuuliigina on seal suure osatähtsuse säilitanud hall lepp, mis on aga peamiseks energeetilisel otstarbel kasutatavaks puuliigiks. Prognoosid näitavad, et järgnevate aastakümnete jooksul võib oodata kütteks kasutatava puitkütuse koguse vähenemist juhul, kui erametsaomanikud hakkavad halli leppa asendama teiste puuliikidega. Seni kasutamata energeetiliseks ressursiks on jäänud raiejäätmed, kuid nende kasutamist takistab soodsa maksusüsteemi puudumine. Hetkel on suurim kasutamata ressurss on hall-lepp, mida Statistiline metsade inventuuri andmetel on aastas raiutud maksimaalselt 0,5 miljonit tihumeetrit, kuid saaks raiuda kuni 1,5-2 miljonit tihumeetrit (3). Väga vähesel määral kasutatakse ka raiejäätmeid, näiteks oksad ja kännud. Soomes ja Rootsis on raiejäätmete kasutamine tunduvalt enam arenenud. Kui arvestada kõiki küttepuidu allikaid, nagu puit, raiejäätmed, metsatööstuse jäätmed, saaks bioenergeetikas puitu kasutada koguseliselt vähemalt kaks korda enam, kui seda praegu tehakse.
Puit biokütuste rakendamine Eestis, 2002 aasta andmetel (2)

• Küttepuude tootmine 1 571 000 tihumeetrit
  
• Puiduhakke tootmine ja puidujäätmete varumine kütuseks 1 751 000 tihumeetrit
  
• Puitpelletite toodang, hinnanguliselt 170 000 tonni
  
• Puitbriketi toodang, hinnanguliselt 40 000 tonni
  
• Puitkütuste osatähtsus primaarenergiaga varustatuses 11,2%
  
• Puitkütusel töötavaid katlaid 792
  
• Puitkütusel töötavate katelde koguvõimsus 768 MW
  
• Puitkütusel töötavate katelde soojustoodang 1 715 449 GWh
  
• Puitkütuste baasil toodetud soojuse osatähtsus kogu soojustoodangust Eestis 26,4%
  
• Puitkütuste baasil toodetud soojuse osatähtsus kogu soojustoodangust Pärnumaal 54,1%
  
• Puitkütuste baasil toodetud soojuse osatähtsus kogu soojustoodangust Tartumaal 42,7%
  
• Puitkütuste osatähtsus kodumajapidamiste kütusekasutuses 49,3%
  
• Puitkütuste osatähtsus kodumajapidamiste summaarses energiatarbimises 27,7%
  

• Kiirkasvulised rohttaimekultuurid: päideroog, kiukanep , roogaruhein, ida-kitsehernes
  

Siia gruppi kuuluvad enamuses mitmeaastased liigid, kuna nende puhul on kultuuri rajamise kulud oluliselt väiksemad. Ainus erand on kiukanep, mis on vana, kuid vahepealsetel aastakümnetel unustatud väga kiire biomassikasvuga põllukultuur.Viimane on võimalik muidugi ainult piisavalt viljaka mulla ning väetamise korral. Nii roogaruhein kui päideroog vajavad kasvuks palju niiskust, kusjuures roogaruheina väetisevajadus on väiksem. Samas on Soomes tunnistatud päideroog kõige perspektiivsemaks energiakultuuriks, mille kasvupind ulatus 2005. aastal ligikaudu 11 tuhande hektarini (2). Päideroo saagikus jääb mõnevõrra alla paju saagikusest, kuid tema kasvatus- ja koristustehnoloogia on olemas ja kergesti kättesaadav. Puuduseks on optimaalse koristusaja lühidus - koristatakse varakevadel, kui varred on kuivanud. Juhul, kui sel ajal on ilma tõttu koristusaeg piiratud, on oht suurteks saagikadudeks. Perspektiivikaks võib osutuda päideroo kasutamine biogaasi tootmisel.
Ida-kitsehernes on vähese väetisevajadusega ning väga suure kasvupotentsiaaliga liik. Arvestataval kohal on ka ida-kitseherne kasvatamine ja kasutamine energiaheina kultuurina. Eesti Maaviljeluse Instituudi pikaajalised uurimused on näidanud, et idakitsehernes ei levi iseeneselikult kuna taim vajab arenemiseks liigiomast bakterkultuuri (Rhizobium galegae), millega seemned tuleb vahetult enne külvi töödelda ja seetõttu ei saaks pidada ida-kitsehernest loodusesse tungivaks võõrliigiks. Vanemate ida-kitseherne põldude likvideerimine ei tohiks ka probleemiks olla, kui rakendada Eesti Maaviljeluse Instituudi poolt välja töötatud agrotehnoloogiat.

• Etanoolikultuurid: nisu, rukis , tritikale (nisu ja rukki hübriid), kartul, suhkrupeet
  

Kõikide nimetatud liikide kasutamisel vedelkütuste tootmisel võib saagi kvaliteet olla kõikuvam ning vähem valke sisaldav kui toidu- või sööda otstarbel kasvatataval kultuuril. Tuleb märkida, et teraviljast toodetava etanooli omahind on madalam kui kartulist toodetaval etanoolil eelkõige just suurte hoiustamis- ja transpordikulude tõttu. Lisaks vedelkütuste tootmisele sobivad kõik nimetatud kultuurid ka biogaasi tootmiseks. Teravilja tootmisel saab lisaväärtusena kasutada ka põhu põletamist. Teravilja omatoodang, mis on orienteeruvalt 600-760 tuhat tonni aastas (1) ei kata omatarbimist söödaks, inimtoiduks, seemneks ja tööstuslikuks otstarbeks ning teravilja veetakse igal aastal täiendavalt sisse. Kuigi teravilja biomassi ressursina praegu käsitleda ei saa, on teravili ja eriti rukis, arvestades maaressurssi, suurima potentsiaaliga tööstustoorme allikas.
Suhkrupeedi kasutamist energiakultuurina piirab Eestis tootmiskvoodi puudumine, mille tootja ei saaks toetust, mida saavad tootjad kvoodiga riikides.

• Looduslikud heintaimed : niidetav biomass püsirohumaadelt ning (pool)looduslikelt kooslustelt, märgalad
  

Loodushoiu eesmärkidel niidetavate maa-alade biomass sobib kasutamiseks eelkõige väiketootmises kas biogaasi tootmiseks või põletamiseks. Meie järved ja merelahed on viimastel aastatel muutunud toitaineterikkamateks ja roostike kasv on kiire. Soomes on seda näha Ahvenamaalt kuni Lapimaani välja. Vanad roostikud laienevad keskmiselt üks meeter aastas. Nende biomassi kasutamine oleks kasuks kõigile. Pilliroo kasutamine energia tootmiseks on otstarbekas võimalus kasutada suuri roovälju ja seetõttu seda valdkonda agaralt uuritaksegi. Üks roostikustrateegia osa on välja selgitada, kas pilliroog sobib bioenergia tootmiseks. Täpsustamist vajavad koristuse ja transpordi ahelate korraldmine, koospõletusmaterjalide ja põletuskatsete läbiviimine. Niitmiskatsetes uuritakse erinevate masinate sobivust talvistes ja suvistes oludes. Suurimaks kuluartikliks pilliroo kasulikul kasutamisel ongi selle koristamine. Olemasolevad masinad on mõeldud peamiselt kas vee pealt roo lõikamiseks või jää pealt ehitusmaterjaliks sobiva pilliroo varumiseks. Ideaaljuhul saaks roogu lõigata jää pealt ja selle samas kohe ka pressida. Projekti käigus on plaanis teha lõikuskatseid olemasolevate masinatega.
Suuremaskaalalist kasutamist piirab ilmselt madal saagikus võrreldes põllukultuuridega ning sellest tulenev suur transpordikulu. Märgaladelt pilliroo ning hundinuia kogumist energiaotstarbel piirab ka mõlema liigi paralleelne kasutatavus ehitusmaterjalina.
Pilliroo põlemisomadustest tema tuhasisaldus on 4-6 % ja selle sulamistemperatuur on suhteliselt kõrge, peaaegu 1400 Co, samas kui näiteks õlgedel jääb see alla 1000 Co. Niiskusesisaldus varieerub suvise 60% ja südatalvise 14% vahel. Pilliroo, mille niiskusesisaldus on 14 %, ja hakkpuidu, mille niiskusesisaldus on 25 %, kütteväärtus on 13-15 MJ/kg.(4) Roo põletamist väikekateldes uuritakse, just tuha määr ja selle struktuur võivad osutuda väiketootmises suurimaks takistuseks.
Pilliroog sobib põletamiseks kõige paremini just seguna, kus teda lisatakse viie kuni kümne protsendi ulatuses näiteks hakkpuidule või turbale. Segamine leiab aset küttematerjali laos või -väljakul, seda tehakse suurte masinatega. Seejärel ulatatakse valmis küttesegu katlamaja transportööridele.
Piliroogu võin ka enne põletamist mehaaniliselt töödelda. Roobiomassist võib seda jahvatades ja kokku pressides valmistada ühtlaste omadustega brikette või pelleteid. Sel moel väärindatud biomassi on palju lihtsam ja ökonoomsem käsitseda. Suure roopalli tihedus on 140-170 kg/m3, kuid pelletite tihedus on 500-700 kg/m3 (4).
Pilliroost võib ka kasvuperioodil saada seda kääritades biogaasi. Näiteks Soomes Vehmaas asuv biogaasitehas Biovakka Oy võiks pärast väikseid ümberehitusi kasutada pilliroogu, kui saaks seda töötlemiseks piisavalt suurtes kogustes . Talvel varutud pilliroog ei sobi biogaasi tootmiseks, sest siis on roog liiga kuiv ja toitained , mida metaani tootvad bakterid vajavad, on liikunud juurestikku. Biogaasi võib kasutada soojuse ja elektri koostootmiseks või tulevikus veeldatud kujul ka autode mootorikütusena.
Eestis on senini vähe uuritud rohelisest taimsest massist biogaasi tootmise võimalused. Selline tehnoloogia on kiiresti arenemas paljudes Euroopa riikides, eriti Saksamaal ja Austrias . Biogaasi tootmine võimaldab kasutada olemasolevaid taimekasvatustehnoloogiaid ning säilitada avatud maastikku . Puuduseks on suuremahuliste investeeringute vajadus.

• Reovete muda, sõnnik , bioloogiliselt lagunevad tööstusjäägid
  

Kääritusjääki saab mehaaniliselt kuivemaks pressida (tahkeaine sisaldus 25 – 30%) või spetsiaalsetes seadmetes kuivatada (niiskuse sisaldus 8 – 12%) ja granuleerida. Mõlemal juhul kasutatakse saadavat materjali kas otse väetisena või ka kompostilisandina. Kuivatatud ja granuleeritud jääkmuda sobib kasutamiseks ka katlakütusena ( soovitav lisakütusena tahketele fossiilkütustele või biokütustele).
Reovee mudade, sõnniku ja bioloogiliselt lagunevate tööstusjääkide anaeroobseks töötlemiseks ja biogaasi tootmiseks sobib valdavalt kasutada märgmeetodit, mõnede bioloogiliselt lagunevate jäätmete (põllumajandusest) ja rohtse biomassi anaeroobseks töötlemiseks võiks kasutada ka kuivmeetodit. Igal juhul tuleb enne biogaasijaama kavandamist selgeks teha saada olevate toormaterjalide kogused ja iseloom, teha kasutatava massi ja nende segude käärituskatsed ja selle alusel otsustada lõplikult, millist tehnoloogiat (sageli lisaaineid ) ja seadmeid oleks sobiv kasutada. Eestis seni head kogemused biogaasijaamade rajamiseks puuduvad, mistõttu tuleb abi ja teabe saamiseks pöörduda välisfirmade poole, kuid seejuures tuleks kindlasti ka kodumaiseid asjatundjaid kaasata, et oleks saadud parim võimalik tulemus.

• Jäätmed
  

Olmejäätmete kasutamist energia tootmiseks on eelkõige uuritud võimaliku alternatiivse kütusena taastumatute energiakandjate asendamiseks, seda eriti elektri- ja soojusenergia koostootmisjaamade arendamisel. Põhimõtteliselt saab jäätmepõletuse jagada tehniliselt kaheks lahenduseks: masspõletamine ja koospõletamine ehk niinimetatud RFD kütuse põletamine. Masspõletamine tähendab seda, et põletatakse segajäätmeid, sealhulgas olmejäätmeid, ilma erilise töötluseta. Tunnustatud jäätmekäitlushierarhiast tulenevalt on ka Eesti eesmärgiks jäätmete liigiti kogumise arendamine, mille tulemusena saab toota liigitikogumisel ringlusevõtust RDF kütust. See eeldab ka RDF kütuse tootjaid ja põletajaid. Loomulikult saavad mõlemad põletus võimalused eksisteerida paralleelselt. Eesti Energia AS rajab Iru Soojuselektrijaama territooriumile masspõletustehase, kuid see on alles algstaadiumis .
  Puidujäätmeid juba kasutatakse energiaallikana. Energia tootmiseks on võimalik kasutada ka paberit, pappi ja teatud liiki plastikut, samuti olmeprügi. Samas tuleb rõhutada, et jäätmete põletamisel (ka nn RDF-i mõne kütusega koospõletamisel) tuleb järgida direktiivis 2000/76/EÜ jäätmete põletamise kohta ja keskkonnaministri 4. juuni 2004. a määruses nr 66 „Jäätmepõletustehase ja koospõletustehase rajamise, kasutamise ja sulgemise nõuded” esitatud nõudeid.
 Jäätmetest energia tootmine jäätmete põletamisena on vastavalt jäätmekäitlushierarhiale eelistatum tegevus võrreldes ladestamisega prügilatel, seepärast saab seda toetada analoogselt muude jäätmete taaskasutusele suunatud projektidega, üldistest keskkonnatoetuste vahenditest.
Eestis on erinevaid biomassi varude allikaid, mida ei kasutata. Aastal 2005 oli biomassi kasutamine elektritootmises vaid 0,2% (Joonis 1.2.1).
Joonis 1.2.1 Energiaresursside kasutamine elektritootmises aastal 2005 (5)
Kaugkütte tootmiseks kasutati biomassi 21% ulatuses (Joonis 1.2.2)
Joonis 1.2.2 Energiaresursside kasutamine kaugkütte tootmiseks aastal 2005 (6)
Peamiselt kasutatakse taastumatuid loodusvarasid, biomassi osatähtsus elektri kui ka kaugkütte tootmiseks on aga väike. Eesti peaks suurendama biomassi kasutamise osatähtsust,sest see aitaks vähendada riigi sõltuvust imporditavatest ressurssidest ja fossiilsetest kütustest ning vähendada survet looduskeskkonnale .

Kokkuvõte

Biomassi laiema tootmise eelduste tugevuseks on piisava maaressursi ja tööjõu olemasolu, mis tuleneb traditsioonilise põllumajandustootmise intensiivistumisest.
Käsitledes puidu kui biomassi kasutuse võimalusi ja erinevate tehnoloogiate jäätmete kasutamist saab meie tugevusena käsitleda senist kogemust ja olulist kasutust . Lisaks vanadele kogemustele on Eesti ühiskonnal küllalt näiteid valmisolekust vastu võtta uut ja innovaatilist. Meie majandus on olulises kasvufaasis ja piisavalt väljaarenenud infrastruktuur annab võimalusi uute ettevõtete tekkeks. Biomassi toodetakse hetkel peamiselt metsa- ja jäätmete ressursist. Põllul energiakultuuridena biomassi praktiliselt ei toodeta. Teraviljapõhk ei ole kasutusel energiatoormena, raps ja teravili lähevad enamasti toidu ja sööda tootmiseks, kiutootmist ei ole. Vajalik maaressurss peaks küll olema kättesaadav, kuid põllukultuuride tootmine eeldab kindlat turgu, et katta vajalikud investeeringud .
Uute ja alternatiivsete energiaallikate kasutuselevõtu nõrkuseks on rakendusuuringute, eriti tasuvusuuringute puudus, mille alusel otsuseid langetada. Kuna tehnoloogiad on suhteliselt kallid, siis on investoritel raskusi ka sellisteks riskantseteks investeeringuteks vahendite leidmisega. Arvestades riigi tegutsemist ühenduse turul on Eesti ettevõtja positsiooni tugevdavaks asjaoluks kohaliku turu piiratud maht nii tooraine allikate kui turustamisvõimaluste osas, mis innustab tihedamat integratsiooni ühenduse turuga.
Biomassi tootmist soodustavateks välisteks teguriteks on impordikütuste hinnatõus, mis on olnud kiirema inflatsiooni üks otsustavamaid tegureid ja võimaldab biomassil olla turul hinnaga konkurentsivõimeline.
Väliseks ohuks on Eesti väiksusest tulenev tundlikkus kütuse hindade muutustele maailmaturul ning rikkamates riikides oluliste tehnoloogiliste muutuste rakendamine. Seega Eesti peab tagama kiire tehnoloogiasiirde.
Siiski biomass on väga hea alternatiiv asendamaks taastumatutel loodusvaradel põhinevaid energiaallikaid. Loodevasti Eesti näeb bioenergias perspektiivi ning selle kasutamist edendatakse veelgi.

Viited

1. Biomassi ja bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007–2013
http://www.agri.ee/public/juurkataloog/BIOENERGEETIKA/bioenergia.pdf (24.03.2012)
2. Biomassi assotsiatsiooni infoleht
http://www.erec.org/fileadmin/erec_docs/Projcet_Documents/RES_in_EU_and_CC/EEbioenergy.pdf (24.03.2012)
3. Bioenergybaltic koduleht
http://www.bioenergybaltic.ee/?id=1437#_ftnref1 (24.03.2012)
4. Bioenegybaltic koduleht
http://www.bioenergybaltic.ee/?id=1310 (24.03.2012)
5.Eesti Statistikaamet
http://pub.stat.ee/px-web.2001/Dialog/varval.asp?ma=KE023&ti=ENERGIABILANSS+K%DCTUSE+V%D5I+ENERGIA+LIIGI+J%C4RGI&path=../Database/Majandus/02Energeetika/02Energia_tarbimine_ja_tootmine/01Aastastatistika/&lang=2 (01.04.2012)
6. Eesti Statistikaamet
http://pub.stat.ee/px-web.2001/Dialog/varval.asp?ma=KE023&ti=ENERGIABILANSS+K%DCTUSE+V%D5I+ENERGIA+LIIGI+J%C4RGI&path=../Database/Majandus/02Energeetika/02Energia_tarbimine_ja_tootmine/01Aastastatistika/&lang=2 (01.04.2012)

Kasutatud kirjandus

• Bioenergybaltic koduleht http://www.bioenergybaltic.ee/?id=1237
  
• Biomassi assotsiatsiooni infoleht http://www.erec.org/fileadmin/erec_docs/Projcet_Documents/RES_in_EU_and_CC/EEbioenergy.pdf
  
• Biomassi ja bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007–2013
  

http://www.agri.ee/public/juurkataloog/BIOENERGEETIKA/bioenergia.pdf

• Energiavaru OÜ koduleht http://www.energiavaru.ee/
  
• Vares , V. Biomassi tehnoloogiauuringud ja tehnoloogiate rakendamine Eestis, Lõpparuanne, Tallinna Tehnikaülikool, Tallinn 2008
  

http://www.bioenergybaltic.ee/bw_client_files/bioenergybaltic/public/img/File/Lep7028VVFinalB.pdf

Lisad

Lisa 1

Õlirikkad kultuurid raps ja valge sinep

Lisa 2

Kiirkasvulised rohttaimekultuurid ida-kitsehernes ja roogaruhein.

Lisa 3

Etanoolikultuurid tritikale, nisu ja rukis, tritikale

Lisa 4

Looduslikud heintaimed märgaladelt: pilliroog