BAT (Best Available Technology) eli paras käyttökelpoinen tekniikka
Ympäristönsuojelemiseksi tulee BAT-periaatteen mukaisesti käyttää ympäristön kannalta parasta käyttökelpoista tekniikkaa biokaasuprosessin eri vaiheissa. BAT on mainittu ympäristönsuojelulaissa (5 §) ja sen huomioimista edellytetään ympäristöluvassa.
Biomassa
Eloperäinen aine, jota voidaan hyödyntää muun muassa energiantuotannossa. Toisin sanoin biomassa on biokaasulaitoksessa käsiteltävä syöte, josta saadaan biokaasua.
CBG / CNG
CBG (Compressed Biogas) eli paineistettu biokaasu. CNG (Compressed Natural Gas) eli paineistettu maakaasu. Liikennepolttoaineena käytettäessä biokaasu tai maakaasu tulee paineistaa 200 bar:iin ennen sen tankkaamista ajoneuvoon.
Monesti CNG tai pelkkä liikennekaasu toimii yleiskäsitteenä ajoneuvoon tankattavalle kaasulle erittelemättä, onko kyseessä biokaasu vai maakaasu. Maakaasun (CNG) käyttö liikennepolttoaineena vähentää hiilidioksidipäästöjä noin 25% bensiiniin verrattuna, mutta biokaasua (CBG) käyttäen kasvihuonekaasupäästöt vähenevät noin 85%.
CHP (Combined heat and power)
Yhdistetty lämmön ja sähkön samanaikainen tuotanto biokaasua, maakaasua tai kaatopaikkakaasua hyödyntämällä. Yhteistuotannolla päästään erillistuotantoa korkeampiin hyötysuhteisiin (jopa yli 85%), eli tuotannossa tarvittavat polttoaineet saadaan käytettyä tehokkaammin hyödyksi.
FSA (Feedstock supply agreement) eli raaka-aineiden toimitussopimus
Raaka-aineen tuottajan ja käsittelijän välinen sopimus raaka-aineen toimituksesta. Tasainen orgaanisten raaka-aineiden saatavuus on pohjimmiltaan perusta biokaasulaitoksen optimaaliselle toiminnalle. Jos raaka-aineita puuttuu tai niitä ei ole tarpeeksi laitoksen optimaalista toimintaa varten, ei biokaasua pysty tuottamaan tavoitellusti. Tällöin tuloja on vaikea arvioida ja kannattavuus voi kärsiä. Joten syötteiden saanti tulee turvata pitkäaikaisella toimitussopimuksella.
GPA (Gas Purchase Agreement) eli kaasunostosopimus
Pitkäaikainen ostosopimus, jossa tyypillisesti kaasuverkkoyhtiö sopii ostavansa kaasuntuottajalta tietyn määrän kaasua sopimuksen mukaiseen hintaan esimerkiksi 10-20 vuoden ajan. Biokaasuprojektissa kaasunostosopimus tuo projektille kannattavuutta, sillä se turvaa jatkuvan tulovirran ja tarjoaa taloudellista varmuutta.
Hydrolyysi
Anaerobisen hajoamisen ensimmäinen vaihe, joka tapahtuu bakteerien muodostamien entsyymien avulla. Bakteerien entsyymit rikkovat monimutkaiset orgaaniset aineet (kuten hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat) sokereiksi, aminohapoiksi ja rasvahapoiksi.
Hygienisointi
Lainsäädännönmukainen tunnin kestävä lämpökäsittely haitallisten bakteerien tuhoamiseksi +70°C:n lämpötilassa. Hygienisointi tappaa suurimman osan taudinaiheuttajista kuten salmonella- ja kolibakteerit. Jos biokaasulaitoksen lopputuote eli käsittelyjäännös hyödynnetään kaupallisesti esimerkiksi lannoitteena, niin laki velvoittaa hygienisoimaan reaktorissa käytettävän materiaalin.
Inhibiittorit
Estäjät, jotka aiheuttavat mikrobitoiminnan hidastumista (eli metaanintuoton laskemista) tai pahimmassa tapauksessa pysäyttävät koko mädätysprosessin. Esimerkiksi ammoniakki (esim. kanan lannassa), sulfaatin pelkistyessä muodostuva rikkivety ja jotkin metallit ovat metaanintuottoa inhiboivia tekijöitä. Inhibitioita voidaan ehkäistä välttämällä prosessin ylikuormitusta ja laimentamalla syötettävää materiaalia ei-inhiboivilla materiaaleilla.
Esikäsittely
Jätteen laitosmainen käsittely sen haitallisuuden vähentämiseksi, käsittelyn helpottamiseksi tai hyödyntämisen tehostamiseksi. Biokaasuprojektissa esikäsittelylaitteisto erottelee jäteseoksesta joukkoon kuulumaton, biohajoamaton jäte kuten pakkausmuovi, lasi, hiekka ja metalli sekä murskaa biomassan koostumukseltaan tasaisemmaksi.
Jakeluvelvoite
Biopolttoaineiden käytön edistämistä liikenteessä koskeva laki. Velvoittaa liikennepolttoaineen jakelijoita toimittamaan vuosittain kulutukseen tietty vähimmäisosuus biopolttoaineita. Toisin sanoen se velvoittaa polttoainetta myyvät yhtiöt sekoittamaan bensan ja dieselin joukkoon vuosi vuodelta enemmän biopolttoainetta. Vuonna 2020 EU:n uusiutuvan energian velvoite liikennesektorille on 10 %. Suomessa biopolttoaineiden jakeluvelvoite on 20 %, ja se koskee sekä dieseliä että bensiiniä.
Jalostettu kaasu
Kaasu, joka on käsitelty liikennekäyttöä tai muuta paineistusta, nesteytystä tai kaasuverkkoon syöttöä varten vähentämällä raakakaasun sisältämiä epäpuhtauksia. Hiilidioksidi- ja rikkiyhdisteet sekä siloksaanit poistetaan esim. ajamalla ne epäpuhtauksia sitovien kaasunjalostusyksikön aktiivihiilisuodattimien läpi.
Kaikki Suomen kansalliseen kaasuverkkoon syötetty kaasu on jalostettua: maakaasu on jalostettu Venäjällä ja biokaasu on jalostettu Suomessa.
Jalostustekniikka
Biokaasun metaanipitoisuuden rikastamisessa käytettyjen tekniikoiden yleisnimitys. Jalostustekniikoiden tärkein tarkoitus on erottaa biokaasusta hiilidioksidia, mikä on toiseksi yleisin kaasu biokaasussa, ja muuntaa sen puhtaaksi biometaaniksi. Jalostustekniikoita ovat fysikaalinen absorptio (vesipesu, kemikaalipesu), kemiallinen absorptio (amiinipesu), fysikaalinen adsorptio (PSA-teknologia), kalvojalostus (membraaniteknologia) ja kryojalostus.
Jätteen energiahyödyntäminen
Jätteenpoltto, jossa yhdyskuntajätteen ja muun jätteen energiasisältö muunnetaan lämmöksi ja/tai sähköksi. Suomessa lämpöä hyödynnetään varsinkin kaukolämpöverkossa. Polttoon ohjataan vain aineena hyödyntämiseen kelpaamattomat jätteet.
Kapasiteetti
Teho, jolla laitos voi (korkeimmillaan) tuottaa tai kuluttaa energiaa.
Kompostointi
Kiinteän orgaanisen jätemateriaalin aerobista hajottamista mikrobien avulla hallituissa oloissa. Kompostointi on kätevä keino käsitellä biojätteet omassa pihassa noudattaen kompostorivalmistajien annettuja ohjeita.
Kryojalostus
Yksi biokaasun jalostuksessa käytetyistä tekniikoista, joka hyödyntää biokaasussa olevien yhdisteiden eri kiehumispisteitä. Prosessista saatava jalostettu kaasu on nestemäistä biometaania (LBG). Sivutuotteena saadaan myös nesteytettyä hiilidioksidia, jota voidaan käyttää esimerkiksi kylmäkuljetusautojen jäähdytysaineena.
Kuivaprosessi
Kuiva-ainepitoisuudeltaan korkeiden (TS > 15 %) jakeiden käsittelyprosessi. Biokaasuprojektissa kuivaprosessin korkea kuormitettavuus takaa laitoksen korkean käytettävyyden ja kaasuntuoton reaktorikuutiota kohden. Kuivamädätys mahdollistaa myös haastavien syötteiden käsittelyn biokaasuprosessissa, sillä se on vähemmän herkkä epäpuhtauksille kuin märkäprosessi, jossa ne voivat aiheuttaa kellumis- ja sedimentoitumishaasteita.
Käsittelyjäännös
Biokaasutuksessa raaka-aineista syntyvä jäännös. Biokaasulaitoksen käsittelyjäännöksellä on merkittävä arvo lannoitemateriaalina. Käsittelyjäännös voidaan hyödyntää sellaisenaan, tai kuivajaetta voidaan esimerkiksi pelletöidä ja nestejaetta voidaan rikastaa entisestään. Käsittelyjäännöksen hyödyntäminen lannoitemateriaaleina (sekä sen luomustatus) riippuu biokaasulaitoksen syötteistä ja kunkin maan paikallisesta lainsäädännöstä.
Mesofiilinen prosessi
Normaalissa ilmanpaineessa (noin 1 bar) ja noin +35°C:n lämpötilassa tapahtuva biokaasutus.
Mädätys eli biokaasutus
Orgaanisen aineen hajottaminen hapettomissa olosuhteissa toimivien bakteereiden avulla. Hajoamisen lopputuotteena syntyy biokaasua ja prosessin sivutuotteena syntyy mädätysjäännöstä eli käsittelyjäännöstä, josta voidaan erottaa erikseen kuiva- ja nestejae.
Märkäprosessi
Kuiva-ainepitoisuudeltaan matalien (TS < 15 %) jakeiden käsittelyprosessi. Biokaasuprojektissa märkäprosessin pitkä viipymäaika mahdollistaa sen, että syötteen orgaanisesta materiaalista biokaasuksi hajoaa suurempi osa. Se on erittäin vakiintunut käsittelyprosessi ja usein optimaalinen tuotantoprosessi lietelannoille ja jätevedenpuhdistamolietteille. Märkäprosessissa reaktorin toiminnan kannalta sen sisällön tulee olla erittäin tasalaatuista ja yli 90 % siitä tulee olla vettä.
Nm3
Normaalikuutiometri eli kuutiometri kaasua normaalipaineessa ja 0 °C lämpötilassa. Kaasun tilavuuden yksikkö.
PPA (Power Purchase Agreement) eli sähkönostosopimus
Pitkäaikainen ostosopimus, jossa energiayhtiö sähkönkäyttäjänä sopii ostavansa sähköntuottajalta tietyn määrän sähköä sopimuksen mukaiseen hintaan esimerkiksi 10-20 vuoden ajan. Sähkönostosopimus voi olla kiinteä tai muuttuvahintainen (esim. pörssihinnoitteluun perustuva). Jotta biokaasuprojekti olisi kannattava, CHP-laitoksella biokaasusta tuotetulle sähkölle (sekä myös lämmölle) on oltava asiakas. Biokaasuprojektissa sähkönostosopimus luo ennustettavuutta ja vakautta.
PSA (Pressure swing adsorption) eli paineenvaihteluadsorptio
Yksi biokaasun jalostuksessa käytetyistä tekniikoista, joka hyödyntää kaasujen ominaisuutta läpäistä tiettyä materiaalia paineistettuna ja näin erottaa toisistaan eri läpäisykyvyn omaavia kaasuja. Toisin sanoen adsorboiva aine (tyypillisesti aktiivihiili) sitoo itseensä raakakaasussa olevan hiilidioksidin tietyssä paineessa ja vapauttaa sen toisessa.
PSA-prosessissa on yleensä neljä tai useampia kolonneja rinnakkain. Ainakin yksi kolonni on adsorptiovaiheessa, yksi desorptiovaiheessa, ja kahdessa painetta joko lasketaan tai nostetaan. Jalostettu kaasu sisältää yli 97 % metaania.
Perkolaationeste
Biokaasutuksessa panostoimisen kuivaprosessin aikana syötteestä irtoava ravinnepitoinen vesi, joka voidaan kierrättää takaisin reaktoriin ymppinä. Perkolaationesteen kierrättämisellä varmistetaan mikrobien kiertäminen prosessissa, säädetään prosessin kosteustasapainoa, hajoamista ja kaasuntuotantoa.
Puhdistettu kaasu
Kaasu, joka on käsitelty lämmitys- ja sähköntuotantokäyttöä varten poistamalla generaattoria vaurioittavia ja haitallisia päästöjä aiheuttavia epäpuhtauksia. Epäpuhtaudet ovat myrkkyä myös CHP:n kaasumoottorille. Biometaanilla monesti tarkoitetaan puhdistettua kaasua.
Raakakaasu
Kaasun lähteestä, kuten kaatopaikka tai maakaasulähde, saatava kaasu. Raakakaasu monesti puhdistetaan tai jalostetaan kaasunkäsittelylaitoksessa ennen sen jatkokäyttöä ja hyödyntämistä.
Rejektivesi
Separoidessa käsittelyjäännöksestä erottuva typpi- ja kaliumpitoinen nestejae. Rejektivesi voi soveltua sellaisenaan maanparannusaineeksi tai lannoitteeksi, jos laitoksen raaka-aineet ovat kasvi- ja eläinperäisiä. Rejektivettä voidaan myös kierrättää reaktorin loppupäästä sen alkupäähän, jolloin se toimii ymppinä.
Syöte
Biokaasulaitoksessa käsiteltävä orgaaninen materiaali. Biokaasulaitokseen syötetään muun muassa kotien biojätepusseja, pilaantuneita elintarvikkeita, peltoviljelyn hävikkirehuja, eläintilojen lantaa, teurastamon jätteitä ja jätevedenpuhdistamojen lietteitä. Jos biokaasulaitoksen mikrobit eivät saa ns. ruokaa eli syötettä, biokaasun tuotanto hiipuu.
Syöteseos
Eri syötteistä sopivassa suhteessa sekoitettu seos, joka käsitellään biokaasulaitoksessa. Toimiva syöteseos voi monesti tuottaa ammoniakki- ja typpipitoisuudeltaan tasapainoisemman syötteen, jolla on lisäarvoa jatkohyödyntämisessä, esimerkiksi se voi edistää käsittelyjäännöksen hyötykäytön mahdollisuutta lannoitteena.
Syöttötariffi
Uusiutuvalla energialla, muun muassa biokaasulla, tuotetulle sähkölle valtion maksettava, markkinahintaa korkeampi määräaikainen takuuhinta sähkön tuottajalle. Syöttötariffijärjestelmä sulkeutui Suomessa uusien biokaasulaitosten osalta 1.1.2019.
Termofiilinen prosessi
Normaalissa ilmanpaineessa (noin 1 bar) ja noin +55°C:n lämpötilassa tapahtuva biokaasutus.
TS (Total solids) eli kuiva-aine
Nesteen poistamisen jälkeen syötteen kuiva-ainepitoisuus, sisältäen sekä epäorgaanisen (eli tuhkan) että orgaanisen aineen. Käytetään myös lyhennettä DM (dry matter). Yksi syötteen tärkeimmistä laatuominaisuuksista. Ilmaistaan prosentteina.
VS (Volatile solids) eli orgaaninen kuiva-aine
Orgaanisen aineksen osuus kuivatussa aineessa (eli TS:ssä). Käytetään myös lyhennettä oDM (organic dry matter). Yksi syötteen tärkeimmistä laatuominaisuuksista. Ilmaistaan prosentteina.
Ymppi
Uudelleenkäytettävä bakteeriviljelmä, esimerkiksi toimivan biokaasureaktorin käsittelyjäännös, joka on tarkoitettu toisen biokaasulaitoksen mikrobikannan ylläpitämiseen. Voi toimia alkuymppinä uuden reaktorin ylösajossa.
YVA
Ympäristövaikutusten arviointimenettely. YVA:n avulla pyritään vähentämään tai kokonaan estämään hankkeen haitallisia ympäristövaikutuksia. YVA-menettely vaaditaan yli 35 000 t/v käsittelymäärille tai hankkeelle, jolla on todennäköisesti merkittäviä ympäristövaikutuksia. Jos toiminta edellyttää YVA-menettelyä, niin viranomainen ei voi myöntää uudelle biokaasulaitokselle ympäristölupaa ilman YVA-selostusta ja yhteysviranomaisen lausuntoa.