Pyyhkäisyelektronimikroskoopilla otettu kuva Erotustekniikan tutkimuskeskus -hankkeessa käsiteltävästä biolentotuhkasta. Kuva: LUT/Toni Väkiparta

Erotustekniikan tutkimuskeskus pistää ravinteet kiertoon

07.03.2018

Erotustekniikan tutkimuskeskus -hanke edistää ravinteiden kierrätys- ja biotalousosaamista käsittelemällä voimalaitosten biolentotuhkia Kymenlaaksossa. Ravinteikkaiden biotuhkien hyödyntäminen peltolannoituksessa vähentäisi perinteisten lannoitteiden tarvetta, lisäisi paikallisia työllistymismahdollisuuksia ja lannoitteiden omavaraisuusastetta Suomessa.

Ravinteiden kierrätyksen ympärillä tehdään paljon tutkimus- ja kehitystyötä, jonka tarkoituksena on löytää ympäristön kannalta kestäviä lannoiteratkaisuja. Tällä hetkellä ravinteita päätyy vesistöihin ja ravinteiden louhimiseen liittyy haasteita luonnon ja ympäristön kannalta.

Lisäksi kasvien tarvitseman fosforin riittävyys tulevaisuudessa aiheuttaa huolta. Useat lannoitteissa tarvittavien ravinteiden lähteet sijaitsevat ulkomailla, joten niin ravinteiden kuin lannoitteidenkin omavaraisuusasteen nostaminen ja paikallisen tuotannon lisääminen kierrätysravinteiden avulla on aina vain perustellumpaa ja tärkeämpää ruuantuotannon turvaamiseksi Suomessa.

Toisaalta ravinteiden kierrätyskään ei ole ongelmatonta. Kierrätysravinteiden käytön haasteena ovat mm. ravinnelähteiden pienet virrat ja hajasijoittuminen ympäri maata sekä lähteiden sisältämät haitta-aineet. Haasteet pyritään ratkaisemaan tutkimus- ja kehitystyöllä, joka saa tukea niin Suomen valtion kuin EU:n tasolta.

Biolentotuhkan käsittely

Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun (Xamkin) hallinnoimassa Erotustekniikan tutkimuskeskus -hankkeessa (ET-hanke) käsitellään pääasiassa Kymenlaakson voimalaitoksilta peräisin olevaa ravinteikasta, biopohjaista lentotuhkaa tuhkanerotuslaitteistolla.

Käsittelyä tarvitaan, koska lentotuhka sisältää haitallisia raskasmetalleja kuten kadmiumia ja arseenia. Lajittelemalla lentotuhka erottelulaitteistolla kahteen erikokoisia hiukkasia sisältävään jakeeseen saadaan raskasmetalleja rikastettua hienompaan samalla kun karkeampi jae puhdistuu. Alkuperäisen tuhkan haitta-ainepitoisuuksista riippuen on mahdollista, että karkeaa jaetta voidaan hyödyntää lannoitteena.

Biotalousosaaminen vahvistuu Kymenlaaksossa

ET-hanke työskentelee Kotkan-Haminan seudun kehitysyhtiön Cursorin kanssa ja tekee kehitystyötä tuhkan käsittelyssä ja tutkimuksessa. Tähtäimessä on valmis BioA-kierrätyslannoitevalmiste. BioA-konseptin mukainen kierrätyslannoite sisältää tuhkakerroksen, typpilisäyksen ja orgaanisen mädätepohjaisen materiaalin.

Xamk BioSampo on Kouvolan Anjalassa sijaitseva Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun bio- ja kiertotalouden tutkimusyksikkö. Kuva: Eveliina Kuokkanen

Kyseisellä kierrätyslannoitteella on potentiaalia vähentää neitseellisten luonnonvarojen käyttöä, lisätä teollisuuden sivuvirtojen hyödyntämistä ja edistää paikallista työllistymistä. Paikalliset tutkimushankkeet ja -yksiköt kuten ET-hanke ja Xamk BioSampo ovat merkityksellisiä tietotaidon lisääntymiselle, ja tutkimushankkeissa saatuja tuloksia voidaan hyödyntää myös uusimman tiedon lähteenä soveltuvissa koulutuksissa.

– Kymenlaakson älykkään erikoistumisen strategian (RIS3) mukaisesti biotalous on yksi potentiaalisia kehittämisaiheita, ja kiertobiotalouden edistäminen tukee myös aluekehitystä. Vaikka Erotustekniikan tutkimuskeskus -hanke tänä vuonna päättyykin, toiminnan jatkumista on suunniteltu Xamk BioSammon yhteyteen. Tuhkalle tulisi löytää uusia käyttökohteita sekä kehittää menetelmiä edelleen, jotta aina suurempi prosenttiosuus käsitellystä tuhkasta menisi jatkokäyttöön, ei loppusijoitukseen. Xamkin BioSampo kehittyvänä bio- ja kiertotalouden tutkimusyksikkönä tarjoaa oivan paikan tähänkin työhön, toteaa tutkimuspäällikkö Kirsi Tallinen Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulusta.

Erotustekniikan tutkimuskeskus (ET) -hanke

Päätoteuttajana Xamk, osatoteuttajana Kotkan-Haminan seudun kehittämisyhtiö, Cursor Oy

Päärahoittajana Euroopan aluekehitysrahasto

Toteutusaika 1.6.2016–31.5.2018

Kirjoittaneet Eveliina Kuokkanen ja Anne Gango

Eveliina Kuokkanen toimii tutkimusinsinöörinä ja Anne Gango projektipäällikkönä Erotustekniikan tutkimuskeskus -hankkeessa Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulussa.