Kiertoon ja hyödyksi – lentotuhkien ravinteet pelloille

Biopohjaisten polttoaineiden poltossa syntyy ravinteikasta lentotuhkaa, jota halutaan kiertotalouden hengessä hyödyntää pelloilla kasviravinteena. Hyödyntämisen yhtenä suurempana esteenä ovat olleet tuhkan mahdollisesti sisältämät liian korkeat raskasmetallipitoisuudet. Erotustekniikan tutkimuskeskus -hankkeessa pyritään vastaamaan tähän haasteeseen.

Erotustekniikan tutkimuskeskus -hankkeen (ET-hanke) perusajatus on yksinkertainen: käsitellä ravinteikasta lentotuhkaa siten, että sitä voidaan hyödyntää peltolannoitteena. Käsiteltävä lentotuhka on peräisin voimalaitoksilta, jotka käyttävät energiantuotantoonsa biopohjaisia polttoaineita, kuten puun kuorta ja sahanpurua. Nämä tuhkat sisältävät kasvien tarvitsemia ravinteita typpeä lukuun ottamatta, mutta myös raskasmetalleja.

Tehtävänä onkin saada tuhkan raskasmetallipitoisuudet lannoitelainsäädännön vaatimalle tasolle, ja tämä on mahdollista saavuttaa erottamalla lentotuhka kahteen raekokoon, hienoon ja karkeaan. Osa raskasmetalleista nimittäin höyrystyy polttoprosessissa ja sitten tiivistyy pienempien partikkelien pinnalle – erottamalla tuhkasta pienimmät partikkelit, vähenevät jäljelle jäävän tuhkan raskasmetallipitoisuudet.
Raskasmetalleista kadmium on osoittautunut haasteellisimmaksi alkuaineeksi poistaa jo sen pienen lannoitteessa sallitun pitoisuuden vuoksi.

Tuhkan hyödyntäminen

Lentotuhkaa voidaan käsitellä jätteenä tai sitä voidaan hyödyntää maarakennuksessa tai vaikkapa metsälannoitteena, jolle lannoitelainsäädäntö ei esitä yhtä tiukkoja haitta-ainepitoisuuksien raja-arvoja kuin peltolannoitteelle.

Lentotuhkan hyödyntämiskenttää halutaan laajentaa peltolannoitukseen, sillä tuhka pitää sisällään suuren potentiaalin ravinteiden kierrättämisessä. Lisäksi on selvää, että biomassan poltosta peräisin olevien ravinteiden hyödyntäminen vähentää neitseellisten lannoitteisiin käytettävien resurssien tarvetta.

ET-hankkeessa käsitelty tuhka tulee päällimmäiseksi kerrokseksi BioA-konseptin mukaiseen lannoitteeseen, jossa tuhkakerroksen sisällä on orgaanista jälkimädätettä. Jälkimädäte, johon on lisätty typpeä, voi olla peräisin esimerkiksi metsäteollisuuden sivutuotteen mädätyksestä, josta on energia saatu talteen. Jälkimädäte on ravinteikasta, orgaanista massaa, jota on mahdollista hyödyntää pelloilla. BioA-konseptista on saatavissa lisätietoa internetosoitteesta http://bioa.fi

Kaaviokuvassa on esitetty toisiinsa liittyvien tapahtumien kulku, jonka neljättä vaihetta (lentotuhkan käsittely raskasmetallien poistamiseksi) ET-hanke edustaa. Kuvasta voi nähdä, että prosessi alkaa ja päättyy biomassaan – ravinnekierron ympyrä sulkeutuu.

Osa Suomen kiertotalouden kehittämistä

Sitran selvityksessä ”Kierrolla kärkeen – Suomen tiekartta kiertotalouteen 2016–2025” esitetään, että Suomesta halutaan kiertotalouden mallimaa vuoteen 2025 mennessä. Saman toteaa myös asunto-, energia- ja ympäristöministeri Kimmo Tiilikainen selvityksen julkaisutilaisuudessa syyskuussa 2016.

Selvityksen yksi viidestä painopistealueesta on kestävä ruokajärjestelmä, jonka alle mahtuu monta tärkeää osa-aluetta, kuten esimerkiksi alkutuotanto. Alkutuotannossa korostetaan kierrätyslannoitteiden merkitystä ruuan tuotannossa.
ET-hankkeessa tehtävät toimenpiteet ovat konkreettisia pyrkimyksiä lisätä lentotuhkien sisältämien ravinteiden hyötykäyttöä ja samalla vähentää tarvetta tuontiravinteille sekä neitseellisten raaka-aineiden käytölle. ET-hanke ja BioA-konsepti ovat yksi osanen kiertotalouden kehittämisessä ja vahvistamisessa.