Biokütuste kasutamise potentsiaal Eestis (0)

EESTI MAAÜLIKOOL
Metsandus ja maaehitusinstituut
Liis Punt
Loodusvarade majandamise ökonoomika
Biokütuste kasutamise potentsiaal Eestis Referaat
Juhendaja : Risto Sirgmets
Tartu 2011 Sisukord
Sissejuhatus ....................................................................................................................... 3 Biokütused ........................................................................................................................ 4 Puitkütused .................................................................................................................... 5 Rohtsed biokütused ....................................................................................................... 5 Orgaanilised jäätmed ..................................................................................................... 6 Vedelate biokütuste liigitus ........................................................................................... 6 Maaressurss ....................................................................................................................... 7 Energiakultuuride ressurss ................................................................................................ 9 Metsaressurss .................................................................................................................. 12 Jäätmete ressurss ............................................................................................................. 14 Biomassi kasutamine energia tootmiseks ....................................................................... 15 Biomassi kasutamine ja tootmine Eestis ......................................................................... 17 Biokütuste tootmine transpordisektoris........................................................................... 19 Järeldused biokütuste piisavuse kohta ............................................................................ 21 Bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007-2013 ........................... 22 Kokkuvõte ....................................................................................................................... 23 Kasutatud kirjandus ........................................................................................................ 24 Sissejuhatus
Biokütus on energeetilisel otstarbel kasutatav orgaaniline aine, mis organismide elutegevuse tulemusena on ökosüsteemis hiljuti moodustunud või mis on selle saadus. Biokütus võib olla taimset, loomset või mikroobset päritolu. Esmaste biokütustena on kasutusel näiteks küttepuu, hagu, õled, hein, sõnnik. Töödeldud biokütused on näiteks biodiislikütus, bioetanool, puiduhake. [2]
Käesolev referaat kajastabki biokütuseid, ressursse kust neid saada ja kuidas neid kasutatakse ja mida on üldse mõistlik biokütust toota ja potentsiaalist Eestis. Tööle on lähenetud ressursside poolt, see tähendab, et käsitletakse erinevaid kultuure ja materjale, millest on võimalik Eestis bioenergiat toota ja kuidas senini on seda tehtud. Sisse on toodud ka tuleviku perspektiivid ja ootused.
3 Biokütused
Biokütus on bioloogilist päritolu ja organismide elutegevuse tagajärjel ning taastuvuse piires otseselt kütusena kasutatav, kütuseks töödeldud (vääristatud), või varem kasutuses olnud tahke, vedel või gaasiline aine. Taastuvuse määrab juurdekasvu ja tarbimise suhe, juurdekasvust enam kogutud biokütust ei saa lugeda taastuvaks. Seega ei ole termin "biokütus" alati sünonüümiks terminile "taastuvkütus". Biokütused klassifitseeritakse füüsilise oleku järgi tahketeks , vedelateks ja gaasilisteks biokütusteks. Päritolu järgi võime nad liigitada: puidupõhiseks biomassiks, rohtseks biomassiks, puuviljade biomassiks ja lisanditega ning segatud biokütusteks. [1]
Biokütust võib saada nii pärismaiste koosluste majandamisel (metsaraie, võsaraie, heinategu, roolõikamine, jne) kui kultiveerimisel (energiavõsa, energiaheina, õlitaimede jt põllumajanduslikul kasvatamisel). Erinevalt fossiilsete kütuste kasutamisest ei too biokütused biosfääri aineringesse ainet juurde. Biokütuste põletamisel vabaneb süsihappegaas, mis äsja oli ta enda kasvamisel atmosfäärist võetud; seetõttu ei suurenda biokütuste tarvitamine süsihappegaasi kogust atmosfääris. [2]
Transpordis mootorikütustena kasutatavad biokütused on defineeritud Euroopa Liidu direktiivi 2003/30/EÜ artikli 2 lõike 2 kohaselt järgmiselt: biokütusteks loetakse järgmisi biomassist toodetud vedelaid või gaasilisi transpordis kasutatavaid kütuseliike:
bioetanool ­ biomassist ja / või jäätmete orgaanilisest osast toodetud etanool; biodiislikütus ­taimsetest või loomsetest õlidest toodetud diislikütuse kvaliteediga metüülester; biogaas ­ puugaas või biomassist (ka jäätmete orgaanilisest osast) toodetud vedelgaas , mille puhtus vastab maagaasi kvaliteedile; biometanool ­ biomassist toodetud metanool; biodimetüüleeter - biomassist toodetud dimetüüleeter;
4 bio-ETBE ­ bioetanooli baasil toodetud etüültertsiaarbutüüleeter. Biokütuse sisalduse määraks ETBE-s loetakse 47%; bio- MTBE ­ biometanooli baasil toodetud metüültertsiaarbutüüleeter. Biokütuse sisalduse määraks MTBE-s loetakse 36%; sünteetiline biokütus ­ biomassist toodetud sünteetilised süsivesinikud või nende segud biovesinik - biomassist ja / või jäätmete orgaanilisest osast toodetud vesinik ; puhas taimeõli ­ õlikultuuridest pressitud, ekstraheeritud või muul viisil saadud keemiliselt modifitseerimata toor- või rafineeritud õli. [2]
Puitkütused
Puitpõhised kütused koosnevad põhiliselt tselluloosist, ligniinist ja hemitselluloosist. Ligniin on tänu oma suurele süsiniku ja vesinikusisaldusele kõrgema kütteväärtusega kui tselluloos ja hemitselluloos. Puit sisaldab vähesel määral ka tõrva, vaikusid ja fenoole. Puitkütuste elementaarosas on valdavalt kolm keemilist komponenti: süsinik C, vesinik H ja hapnik O, mis kokku moodustavad kuivainest umbes 99%. Puitkütuste lendosade sisaldus on 80 ­ 90%. Kütuse niiskusesisaldus on muutuv suurus, kasvaval puul tavaliselt vahemikus 40 ­ 60%, puidu kuivamisel saavutab ta küllastusoleku, ehk püsiva niiskuse taseme, välitingimustes halupuul umbes 20 ­ 25% niiskust ja toatingimustes 8 ­ 15%. Kütteväärtuseks nimetatakse kütuse massiühiku põlemisel vabanevat soojushulka, puidul olenevalt puuliigist, niiskusest ja sellest kas on tegemist koore, okste, tüve või kändudega. [1]
Rohtsed biokütused
Õled ja energiahein , mõlemad saadakse põllumajanduslikult maalt. Kütusena saab kasutada nisu, rukki, odra ja kaera õlgi, mitmes riigis on põletatud ka nende teri . Õlgede kuivaine elementaarkoostis ja kütteväärtus ei erine oluliselt puidu vastavatest näitajatest, kuid kütteväärtus on siiski veidi madalam. Arvestades õlgede tarbimisaine tüüpilist niiskusesisaldust, mis jääb alla 20%, on õlgede tarbimisaine kütteväärtus isegi pigem kõrgem kui metsahakke kütteväärtus (tüüpilisel niiskusel 35 ­ 55%). Õlgede omadused sõltuvad tugevasti nii kasvukohast, kasvuajast ja kasvuaja ilmastikust, kui ka
5 mullastikust ja väetamisest. Lendaine sisaldus kõigub piirides 60 ­ 70%, mis on madalam kui puidupõhistel kütustel. Vilja koristamisel on õlgede niiskus tavaliselt 30 ­ 60%, põletamiseks sobiv niiskusesisaldus on aga alla 20%. [1]
Orgaanilised jäätmed
Orgaanilistest jäätmetest nagu reoveest, loomasõnnikust, rohtsest biomassist ja toiduainete tööstuse jääkidest on võimalik kääritamise teel toota biogaasi. Näiteks 1 m3 sõnnikust saadav biogaasi hulk oleks 28 m3 ja energiahulk 115,4 kWh. [1]
Vedelate biokütuste liigitus
Esimese põlvkonna biokütused: Bioetanool suhkrust ja tärklisest. Tooraineks on suhkruroog , mais, nisu jt teraviljad, suhkrupeet , kartul; Biodiislikütus rapsiõlist, sojaõlist palmiõlist jt. [3]
Teise põlvkonna biokütused: Bioetanool lignotselluloosist(õled, puit jne). Bioetanool ja biodiislikütus toodetud Fisher-Tropschtehnoloogiaga. Bio-DME. Biometanool. Biodiislikütus. Biodiislikütus, toodetud HTU (HydroThermalUpgrading) tehnoloogiaga. [3]
Sisaldades keskmiselt 42% tselluloosi ja 21% hemitselluloosion ühest grammist puidust teoreetiliselt võimalik saada 0,32 grammietanooli. [3]
Kolmanda põlvkonna biokütused: Tooraineks vetikad Biodiislikütus Bioetanool jt [3]
6 Maaressurss
Ligi poole Eesti pindalast moodustavad metsad ja veerandi põllumajandusmaa.
Allikas: Metsakaitse- ja Metsauuenduskeskus
Kuna enamus energiakultuure konkureerib kasvukohtades toidu- ja söödakultuuridega, tuleb kasvatamispotentsiaali hindamisel kindlasti arvestada prognoositavate kasvupindadega nende kultuuride osas. Kuna toidu- ja söödakultuuride poolt kasutatava põllumajandusmaa vähenemist lähiaastakümnetel ei ole ette näha, võiks prognoosida energiakultuuride kasvatamist Eestis ülejäänud ligikaudu 300 - 400 tuhandel hektaril põllumajandusmaal. Kui energiakultuuri kasvatamine ei osutu kasumlikuks (koos toetustega), siis see potentsiaal ei realiseeru. [4]
Biomassi tootmine energiaks sellel maal oleneb biomassi turustamisel pakutavast hinnast, mis peab katma tootmiskulud ja andma mõistliku kasumi. Samas oluline on, et töötleva tööstuse toorainenõudluse tekkel saab arvestada maaressursi olemasoluga. Alternatiivina tuleb kõne alla ka kultuuride kasvatamine aladel, mis ei ole registreeritud
7 põllumajandusmaana, kuigi nende puhul võib oletada suuremat pindade killustatust ning madalamat boniteeti. Lisaks tuleks otstarbekamalt reguleerida energiakultuuride kasvatamise tingimused looduskaitsealadel. See, mitu ühikut energiat nimetatud pindadel on võimalik toota, sõltub peale kasutatavate kultuuride oluliselt ka biomassi energiakandjaks töötlemise tehnoloogiatest. Siinjuures kehtib enamasti reegel, et efektiivsemad tehnoloogiad nõuavad oluliselt suuremat investeeringut tootmise rajamise faasis. Seetõttu on eriti oluline pikaajaliste tegevusplaanide arendamine ning seeläbi tootjatele kindlusetunde loomine. [4]
8 Energiakultuuride ressurss
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. [4]
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 (liigne lämmastikukogus kõrtes ei mõju hästi põletuskatlale) või koristusajale (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. [4]
Toome siinjuures ära Eestis seniste uurimistulemuste najal seni perspektiivseimateks peetud energiakultuuride liikide nimekirja, mis on jagatud nende mõnede ühistunnuste alusel gruppideks:
9 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. Nii nagu kõikide teiste energiakultuuride kasutamisel on vajalik õlikultuuride kasutamisel biodiisli tootmiseks vajalik läbi analüüsida toodanguahela majandusliku tulukuse kõrval ka selle energeetiline efektiivsus (so terviklikust tootmistsüklist saadava energeetilise toodangu energiasisalduse suhe tootmiseks kulunud energia hulka).
Kiirekasvulised puuliigid: paju, hall lepp , kask , haab . Valitud on Eestis ka looduslikult kasvavad puuliigid, mida iseloomustab kiire tüveokste juurdekasv just esimeste kasvuaastate jooksul. Selliste puude kasvatamine lühikese raieringiga (vähem kui 15 aastat) põllumaadel, on Eesti ilmselt üks perspektiivsemaid biomassi saamise võimalusi. Oluline on siinjuures istutusmaterjali madal omahind , mis on madalaim vegetatiivselt pistoksast paljundatavatel pajudelning 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. Seni on Eesti tehtud uurimistöö näidanud, et kõige kõrgema produktsiooniga selle grupi energiakultuuridest on spetsiaalselt sel otstarbel selekteeritud vitspaju ja laialehise paju sordid. 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.
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
10 vahepealsetel aastakümnetel unustatud väga kiire biomassikasvuga põllukultuur. 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.
Etanoolikultuurid: nisu, rukis, tritikale , 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. Suhkrupeedi kasutamist energiakultuurina piirab Eestis tootmiskvoodi puudumine, mille tootja ei saaks toetust, mida saavad tootjad kvoodiga riikides. [4]
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. 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. [4]
11 Metsaressurss
Üle poole Eesti metsaressursist on 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. [4]
Raieprognoos aastateks 2001- 2010 annab optimaalseks aastaseks kasvava metsa raiemahuks (ilma sanitaar- ja valgustusraieta) 12,6 miljonit tm ehk 5,6 tm ühe hektari metsamaa kohta, seda eeldusel , et kõik Eesti metsad on leidnud endale omaniku. SMI5 andmetel on Eesti metsamaa pindala 2,27 miljonit ha. [4]
Lubatavad raiemahud fikseeritakse metsanduse arenduskavades 10 aastasteks perioodideks ­ Eesti Metsanduse Arenguprogrammis 1997 ­ 2001 oli lubatavaks aastaseks raiemahuks 7,81 milj. m3 ja Eesti Metsanduse Arengukavas 2001-2010 määrati lubatud raiemahuks 13,1 milj. m3, arvestades suhteliselt suurt küpsete metsade osatähtsust. Statistilise metsakorralduse andmetel on tegelik raiemaht küündinud alates 2000. aastast kuni ca 12 milj. m3-ni. Samas on metsade juurdekasvuks hinnatud 12,2 mln tm aastas. [4]
Puit on kõige suurema majandusliku potentsiaaliga biokütus nii soojusenergia kui ka elektri tootmiseks Eestis. Vastavalt kütuse- ja energiamajanduse pikaajalisele riiklikule arengukavale aastani 2015 on puidu kogu võimalik majanduslik aastane primaarenergia kogus 5,72 TWh. Viimasel kahel aastal on raiemahud näidanud langustendentsi (vaatamata väga soodsale olukorrale puiduturul) ja risk ületada juurdekasvu piiri pikema perioodi kestel on vähenenud. [4]
12 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. [4]
Hetkel on suurim kasutamata ressurss on hall-lepp, mida SMI6 andmetel on aastas raiutud maksimaalselt 0,5 milj. tm, kuid saaks raiuda kuni 1,5-2 milj. tm. Väga vähesel määral kasutatakse ka raiejäätmeid (oksad, kännud). Kui arvestada kõiki küttepuidu allikaid (puit, raiejäätmed, metsatööstuse jäätmed), saaks bioenergeetikas puitu kasutada koguseliselt vähemalt kaks korda enam, kui seda praegu tehakse. [4]
13 Jäätmete ressurss
Olmejäätmete kasutamist energia tootmiseks on eelkõige uuritud võimaliku alternatiivse kütusena taastumatute energiakandjate asendamiseks, seda eriti elektrija soojusenergia koostootmisjaamade arendamisel. Põhimõtteliselt saab jäätmepõletuse jagada tehniliselt kaheks lahenduseks: masspõletamine ja koospõletamine. [4]
Masspõletamine tähendab seda, et põletatakse segajäätmeid, sh, 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 on esitanud idee rajada Iru Soojuselektrijaama territooriumile masspõletustehase, kuid see on alles algstaadiumis. [4]
Puidujäätmeid juba kasutatakse energiaallikana. Energia tootmiseks on võimalik kasutada ka paberit, pappi ja teatud liiki plastikut, samuti olmeprügi. [4]
Jäätmetest energia tootmine (jäätmete põletamine) on vastavalt jäätmekäitlushierarhiale eelistatum tegevus võrreldes ladestamisega prügilatel, seepärast saab seda toetada analoogselt muude jäätmete taaskasutusele suunatud projektidega, üldistest keskkonnatoetuste vahenditest. [4]
14 Biomassi kasutamine energia tootmiseks Biomassi kasutamisel energia tootmiseks on peamisteks probleemideks:
Biomassi vähene kättesaadavus Mittekonventsionaalsetest biomassiressurssidest toodetud energia vähene konkurentsivõime võrreldes teiste energiaressurssidega Hajaasustus Eestis ja sellest tingitud suhteliselt väike soojuskoormus linnastunud aladel Kaugküttevõrkude (peamiselt väikeste) kohati väga suured kaod Mikro elektri- ja soojuse koostootmisjaamade vähene konkurentsivõime võrreldes teiste energiatootmisviisidega Tarbijate vähene teadlikkus kodumaiste taastuvate ressursside eelistest [4]
Energia kasutamise efektiivsus Eestis on madal. See on peamiselt tingitud asjaolust, et puuduvad suured hüdroelektrijaamad ning üle 90% elektrienergiast toodetakse kondensatsioonielektrijaamade poolt, mille kasutegur on ca 30%. Energiasektori efektiivsuse näitajat vähendavad ka kaod elektri- ja kaugküttevõrkudes ning muundatud energia (elekter, põlevkiviõli ja -koks, turbabrikett, puiduhake) eksport . [4]
2005. aastal toodeti 41% soojusest gaasist, 21% puitkütustest ning 13% vedelkütustest. Lokaalküte tugineb hinnanguliselt ligikaudu ~75% ulatuses puidule ja turbabriketile, ülejäänud osas peamiselt maagaasile. Võrreldes 2004. aastaga on maagaasi osakaal soojuse tootmiseks vähenenud, suurima tõusu on läbi teinud aga puitkütuste kasutamine soojuse tootmiseks, kasvades üle 10%. [4]
Biomassi kasutamine energia tootmiseks areneb aastani 2013 järgnevalt: · tänu maaelu arengukavas aastateks 2007-2013 rakendatavatele meetmetele ja toetustele suureneb märgatavalt biomassi (peamiselt raiejäätmete ja mittekonventsionaalse biomassi) kättesaadavus · tänu elektrituruseaduses kavandatud toetusmeetmetele ja riikliku struktuurivahendite kasutamise arengukava 2007-2013 meetmetele muutub mittekonventsionaalsetest
15 biomassiressurssidest toodetud energia hind konkurentsivõimelisemaks teiste energiatoodetega võrreldes · biomassi osakaal elektri tootmiseks suureneb 3%-ni siseriiklikust brutotarbimisest · suureneb biomassi osakaal soojuse tootmiseks · mikro elektri- ja soojuse koostootmisjaamade konkurentsivõime võrreldes teiste energiatootmisviisidega on tõusnud tänu sellekohasele teadusarendustegevusele Eestis ja Euroopa Liidus · tarbijad on igakülgselt informeeritud kodumaiste taastuvate ressursside kasutamise eelistest lokaalküttes [4]
16 Biomassi kasutamine ja tootmine Eestis
Kui arvestada kõik Eestis toodetud, eksporditud, imporditud ja tarbitud biokütuste mahud ümber energiaks, selgub , et 2006. aastal toodeti Eestis biokütuseid kokku (sh kütteturvas) 37 PJ (10,28 TWh) ning tarbiti 25 PJ (6,94 TWh). [3] Biokütuste toodang energiana vähenes aastaga 4%, tarbimine 11,5%. 2006. aastal tarbiti Eestis vaid 68% siin toodetud biokütuste energiast, sest suur osa puidugraanulitest ning kütteturbast eksporditi. Siseturul tarbitud biokütustest saadi 75,7% puitpõhistest biokütustest, 0,3% põllumajandusest pärit taimsetest biokütustest ning 24,0% muudest biokütustest (biogaas, turvas jt). Biokütuste osakaal energia lõpptarbimises oli Eestis 2006. aastal 21,8%, transpordi biokütuste osakaal diislikütuse ja autobensiini kogutarbimisest 0,15%. [3]
14. augustil 2008.a. avati Biodiislitehas Paldiskis. Loodetav tootmisvõimsus 100 000 tonni aasta lõpuks. Tehas toodab esimese põlvkonna biodiislikütust. [5]
Vaatamata asjaolule, et aastaks 2011 on Euroopa Liidus võetud eesmärgiks tõsta biokütuste osakaal 5,75 protsendini mootorikütuste kogukäibest, puudub Eestis praegu riiklik arengukava biokütuste kohustuslikuks muutmiseks. Meie lähiriikidest on näiteks Leedus juba paar aastat kohustuslik 5% biokomponendi lisamine fossiilsetesse mootorikütustesse. Paldiskis toodetav biodiisel taastuvatest ressurssidest läks ekspordiks Lääne-Euroopasse, Skandinaaviasse, aga ka Leetu . Põhjuseks olematu kodumaine tarbimine. Käesolevaks ajaks on tehasel majandamisraskused. [5]
Plaanis oli bioetanooli tehase Viru Distiller ehitus Kundas. Tehase planeeritav aasta võimsus on 120 000 tonni 99,8 %-st bioetanooli. Selleks kulub 350 000 tonni teravilja. Jääkprodukt - praak kuivatatakse ja granuleeritakse loomasööda lisandiks 200 00 tonni aastas.Tegemist on keskkonnasõbraliku ja energiasäästliku klassikalise, kuid ülipuhta
17 piirituse tootmisega (tehas on 10 korda tootlikum kui Moe ja Rakvere Piiritustehaste tootlikus -võimsused kokku olid). Tehas pidi valmima 2009.a. suvel, ehk tootmist pidi alustatama sama aasta teraviljasaagist. Praegu tehase ehitus seisab, kuigi Kundasse bioetanoolitehast rajada kavatsenud Robert Andropov usub alternatiivenergia tulevikku. [5]
18 Biokütuste tootmine transpordisektoris
Eesti impordib kogu transpordis kasutatava bensiini ja diislikütuse. Statistikaameti andmetel on võrreldes eelmise aastaga bensiini tarbimine jäänud samale tasemele. Diiselmootoriga autode arvu kasvust tingituna suurenes diislikütuse tarbimine ligi 7%. Ligikaudu kaks kolmandikku bensiinist tarbisid kodumajapidamised. Diislikütusest tarbis transpordisektor üle 70%, põllumajandussektor 9%, tööstus 6%, kodumajapidamised 9%. [4]
Biokütuste tootmise ja kasutamise peamisteks probleemideks Eestis on: · puudub teave biokütuse kasutamise efektiivsuse ja mõjude kohta; · mootorsõidukite tootjad suhtuvad biokütuse kasutamisse ettevaatlikult; · biokütuse või biokütust sisaldava kütuse vähene konkurentsivõime; · biokütuse müük nõuab kütusemüüjatelt täiendavaid investeeringuid; · biokütust puudutav statistika vajab täiendamist; · puuduvad mitmed biokütuseid käsitlevad Euroopa standardid ; · biokütuse tootjal on raske saada investeeringu toetust; · puudub teise põlvkonna biokütuse arendustegevus. [8]
2005. aastal tarbiti bensiini ja diislikütust järgmiselt: bensiin ­ 290 tuh. tonni diislikütust ja kerget kütteõli ­ 578 tuh. tonni.
Statistika aastakogumik ,,Energiabilanss 2005" ei erista diislikütuse ja kerge kütteõli tarbimist. Arvestades Maksu- ja Tolliameti andmeid kütuse müügi kohta võib eeldada, et diislikütus moodustas ligikaudu 83% diislikütuse ja kerge kütteõli summaarsest tarbimisest ehk 480 tuhat tonni. Kättesaadava info põhjal ei ole Eestis 2005.a müüdud puhast või segatuna fossiilse kütusega biokütust.[4]
19 Aktsiisivaba biokütuse tootmise, Eestisse toimetamise ja turule lubamise õiguse annab Alkoholi-, tubaka- ja kütuseaktsiisi seaduse alusel väljastatav biokütuse luba. Seisuga 01.11.2006. aasta on väljastatud 10 biokütuse luba, millest 9 luba vedela biokütuse tootmiseks ja 1 luba tahke biokütuse tootmiseks Vastavalt biokütuse loa omanike esitatud aruannetele, aktsiisist vabastatud biokütuseid 2005. aastal Eestis ei tarbitud, millest tulenevalt ei antud eelmisel aastal selle meetme alt riigiabi . 2005. aastal toodeti Eestis 889 073 liitrit biokütust (KN 1514 19 10). 1. oktoobri 2006. aasta seisuga on toodetud 4908 tonni biokütust. 85% nimetatud biokütusest on lähetatud Eestist välja. [4]
Majandus- ja kommunikatsiooniministri 11. juuni 2003. a määrusega nr 97 "Nõuded vedelkütusele" on kehtestatud nõuded kütusele, mille kohaselt transpordis kasutatav kütus peab vastama standardite EVS-EN 228:2004 (bensiin), EVS-EN 590:2004 (diislikütus) ja EVS-EN 14214:2004 (rasvhapete metüülestrid diiselmootorite jaoks) nõuetele. Bensiini ja diislikütuse standardite kohaselt on neis lubatud biokütuse piirmäär 5 mahu%. Direktiivi 2003/30/EÜ, millega edendatakse biokütuste ja muude taastuvkütuste kasutamist transpordisektoris, kohaselt saab Euroopas praegu kasutusel olevates autodes probleemideta kasutada vähese biokütusesisaldusega segu, kusjuures nimetatud standarditele vastava kütuse müümine ei nõua eraldi tähistuse lisamist. [4]
Biokütuste tootmine ja kasutamine areneb aastani 2013 järgnevalt: · biokütuse kasutamine transpordis moodustab 6% kogu bensiini ja diislikütuse tarbimisest, · eeskujuks biokütuse kasutamisel on omavalitsused ja riigiasutused; · biokütuse tootmiseks vajalik tooraine on vähemalt 50% ulatuses toodetud Eestis, lähtudes keskkonnasäästlikest põhimõtetest. [4]
20 Järeldused biokütuste piisavuse kohta
Rohtne biokütus: energiakultuurid , looduslike rohumaade hein ja pilliroog ­teoreetiline saadavus 3,9-7,8 TWh, reaalne lähiajal 1,0-1,5 TWh. [3]
Põllumajandusjäätmed: põhk ­teoreetiline saadavus 2,5 TWh, reaalne 0,8 TWh . Biogaas: prügilagaas ­6 suuremat prügilat 210 -250 GWh/a; biogaas -sõnnikust, heitvee mudast ja biolagunevatest jäätmetest 96 mln m3e 576 GWhbiogaasi aastas. Kokku:teoreetiline keskmiselt 8,9 TWh, lähiajal reaalne 2,0 TWh. [3]
Puitkütusete puhul tuleks tulevikus rohkem tähelepanu pöörata raiejäätmetele ja ka alternatiivsetele võimalustele puitkütuste tootmisel ­kändude juurimisele, raiejäätmete kogumisele kraavikallastelt ja elektriliini trassidelt, energiametsade kasvatamisele jne. [3]
21 Bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007-2013
Allikas. ,,Biomassi ja Bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007- 2013" [4]
22 Kokkuvõte
Antud kirjatöös tulid völja mitmed probleemid biokütuste kasutamise koha pealt. Samuti tuli välja puudulikud kohad, Puitkütuse puhul just raiejäätmete vähene kasutus. Põllumaade vähene kasutamine. Samuti biokütuste tootmise kasumlikkus. Järeldada saame me seda, et bioenergia teema on Eestis liiga vähesel kohal ja sellele tuleks kindlasti pöörata rohkem tähelepanu ja soodustada selle arengut, et saavutada. Alustuseks tuleks aavutada "Biomassi ja bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007-2013" eesmärgid. Sest resursse on tegelikult meil piisavalt.
23 Kasutatud kirjandus
1. TTÜ, Biokütused [ http://www.balticbiomass.com/daten/downloads/Biok%C3%BCtused.pdf ] / (06.11.2011) 2. Wikipedia, Biokütused, 2011 [ http://et.wikipedia.org/wiki/Biok%C3%BCtus ] / (06.11.2011) 3. Ü. Kask , 2008 [ http://www.epha.ee/File/Biokytuste%20kasutamine%20ja%20selle%20piisavus %20Eestis_Tartu.pdf] /( 06.11.2011) 4. "Biomassi ja bioenergia kasutamise edendamise arengukava aastateks 2007- 2013"", 2007 [ http://www.agri.ee/public/juurkataloog/BIOENERGEETIKA/bioenergia.pdf ] / (07.11.2011) 5. Biokütused [ http://www.eava.ee/opiobjektid/mto/biokytus/5_bioktuste_tootmisest_eestis.ht ml] / (07.11.2011)
24