Hiilidioksidin tuottajat ja talteenotto

SYKEn ALas-laskentamallin mukaan Päijät-Hämeen alueen kokonaiskasvihuonekaasupäästöt vuonna 2019 olivat 1505 kt CO2-ekvivalenttia, josta merkittävimmät pistelähteet ovat (SYKE)

• tieliikenne 29 %

• kaukolämpö 13 %

• maatalous 12 %.

Hiilidioksidin talteenotto on tyypillisesti sitä edullisempaa ja tehokkaampaa, mitä suurempi hiilidioksidipitoisuus kaasuvirtauksessa on. Eniten on tutkittu hiilidioksidin talteenottoa polttoprosessien savukaasuista, mutta teknologiaa on sovellettu myös monenlaisiin teollisuusprosesseihin. Polttoprosesseissa on suuri potentiaali laitosten suuren määrän vuoksi. Toisaalta monissa teollisuusprosesseissa syntyy kaasuvirtoja, joiden hiilidioksidipitoisuus on polttoprosesseja korkeampi ja siten hiilidioksidin erottaminen olisi helpompaa ja edullisempaa. Talteenotto voidaan integroida olemassa olevaan laitokseen tai toteuttaa uuden prosessin osana. Talteenottoon on kolme lähestymistapaa (Rackley 2010):

• Erotus prosessista, joka tuottaa puhdasta tai lähes puhdasta hiilidioksidia joko valmiiksi tai joka voidaan muuttaa tuottamaan sellaista, esim. happipoltto.

• Teollisen prosessin jätevirrasta erotettu hiilidioksidi, esim. erotus savukaasusta.

• Erotus ilmasta (DACC, Direct Air Carbon Capture).

Talteenotetun kaasun hiilidioksidipitoisuus vaihtelee lähteen ja talteenottotavan mukaan. Kaasussa on useimmiten myös muista yhdisteistä koostuvia epäpuhtauksia, kuten rikki- tai typpiyhdisteitä, happea tai vettä. Hiilidioksidi on siksi usein kuivattava ja puhdistettava ennen käyttöä, riippuen käyttökohteen vaatimuksista. Myös varastoitavan hiilidioksidin pitoisuuden tulee olla yli 95 %, mutta sen puhtaudelle ei ole vastaavia vaatimuksia kuin monissa hyötykäyttökohteissa. Hiilidioksidin kuljetus saattaa myös asettaa omat vaatimuksensa kaasun puhtaudelle, esimerkiksi laitteiston korroosioriskin vuoksi. Usein kuivaus riittää estämään korroosiota (Teir et al. 2011).

Viitteet

Rackley, Stephen A. 2010. Carbon Capture and Storage. Burlington, MA: Butterworth-Heinemann/Elsevier.

SYKE. Kuntien ja alueiden khk-päästöt. https://paastot.hiilineutraalisuomi.fi/

Teir, Sebastian, Toni Pikkarainen, Lauri Kujanpää, Eemeli Tsupari, Janne Kärki, Antti Arasto ja Soile Aatos. 2011. Hiilidioksidin talteenotto ja varastointi (CCS) - Teknologiakatsaus. Espoo, Finland: VTT Technical Research Centre of Finland. https://www.vttresearch.com/sites/default/files/pdf/workingpapers/2011/W161.pdf