Biogaas | biometaan

Taastuvgaasid, sealhulgas biogaas ja biometaan, on keskse tähtsusega süsinikuneutraalsuse saavutamiseks 2050. aastaks ja aitavad ELil vähendada sõltuvust imporditud energiast.

Molekulide muutmine energiaks

Biogaasi saadakse orgaaniliste materjalide lagunemisel. Jäätmed paigutatakse biogaasikääriti hapnikuvabasse keskkonda. Mitmete bakterite abil orgaaniline aine laguneb, eraldades gaaside segu: 45–85 mahuprotsenti metaani (CH4) ja 25–50 mahuprotsenti süsinikdioksiidi (CO2). Saaduseks on taastuvgaas, mida saab kasutada eri otstarbel. Biogaasi väärindades saame biometaani, mida saab kasutada maagaasi asendajana: biometaani tootmisel eemaldatakse CO2, H2O, H2S ja muud lisandid ning järele jääb kõrge kalorsusega puhas gaas.

Säästlik ja turvaline energia Euroopa jaoks

Biogaas ja biometaan on taastuvgaasid, mis aitavad vähendada heitkoguseid kogu väärtusahelas. Nende kasutamine on oluline, kui soovime kiirendada kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamist mitmes sektoris, sealhulgas ehituses, tööstuses, transpordis ja põllumajanduses. Biometaani kasutuselevõtt fossiilkütuste asendamiseks ei nõua täiendavate ressursside investeeringuid uue taristu arendamiseks. Olemasolev gaasitaristu on biometaani tulekuks valmis. Selle olulisus seisneb süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamises ja tarbijatele taskukohase taastuvenergia pakkumises. Lisaks saab biometaani hõlpsasti säilitada ja toota katkematus režiimis, aidates tasakaalustada energiavarustust vahelduvatest taastuvatest energiaallikatest (nt päike või tuul). Biometaaniga saab kaubelda üle Euroopa, mis tagab ELi varustuskindluse ja väldib sõltuvust välistarnijatest. Biogaas ja biometaan on juba saadaval ning ka kulupõhise konkurentsivõimega, kui arvestada kõiki nende taastuvgaaside tootmisest tulenevaid positiivseid välismõjusid. Euroopa on praegu maailma suurim biogaasi ja biometaani tootja ning nende taastuvgaaside tootmise suurendamine on oluline, et rahuldada 2030. aastaks taastuvenergia nõudlust ja saavutada kliimaeesmärgid 2050. aastal.

Kasvuhoonegaaside heitkoguste tõkestamine

Biogaas ja biometaan tõkestavad heitkoguseid kogu väärtusahela ulatuses, millel on kolmekordne heitkoguseid leevendav mõju. Esiteks hoiavad need ära heitkogused, mis muidu tekiksid looduslikult: orgaanilised jäägid viiakse biogaasijaamade kontrollitud keskkonda, tõkestades orgaanilise aine lagunemisel tekkivate heitkoguste sattumist atmosfääri. Teiseks tõrjuvad toodetud biogaas ja biometaan kui energiaallikad fossiilkütused välja. Kolmandaks aitab biogaasi tootmisprotsessis saadud digestaadi kasutamine bioväetisena viia orgaanilise süsiniku tagasi mulda ning vähendab nõudlust süsinikusisaldusega väetiste tootmise järele.

Jäätmete ringlussevõtt

Biogaas ja biometaan tekitatakse erisugustest orgaanilistest jääkidest, muutes jäätmed väärtuslikuks ressursiks, mis on tõhusa ringmajanduse põhimõte. Toidujäätmeid või reovett saab meie linnadest käidelda ja kasutada taastuvenergia tootmiseks, mis aitab arendada kohalikku biomajandust. Maapiirkondades saab optimeerida loomakasvatuse jääke või põllumajandusest saadavat biomassi ja muuta need energiaks, digestaati aga kasutada orgaanilise väetisena. See loob põllumajandussektoris täiendavaid ärimudeleid, suurendades selle kulupõhist konkurentsivõimet, ja edendab säästlikku põllumajandust.

Taastuvsoojus ja -energia

Soojuse ja elektri koostootmine on Euroopas levinud biogaasi väärindamise viis. Koostootmise mõte on selles, et elektri- ja soojusenergia koostootmine on tõhusam kui nende eraldi tootmine. Olenevalt biogaasijaamade konstruktsioonist võib osa koostootmise soojusest kasutada jaama käärimisprotsessi toetamiseks – näiteks kui biogaasireaktorid vajavad õige temperatuuri hoidmiseks soojust. Toodetud elekter suunatakse peamiselt elektrivõrku, samas kui jääksoojus on saadaval kohalikes küttesüsteemides.

Puhas transport

Praktika kinnitab, et biometaan on tõhus viis transpordist tulenevate kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamiseks, mis moodustavad 25% ELi heitkogustest.[1] Biometaani kasutatakse biokütusena CNG või LNG asendajana, mida nimetatakse bio-CNG-ks või bio-LNG-ks. Biometaan transpordis on kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamise osas tulemuslik, kui arvestada sõidukite kogu süsiniku jalajälge (Well-to-Wheel e. allikast rattani). Olenevalt kasutatavast lähteainest võib biometaanil olla isegi negatiivne süsinikujälg, mis tähendab, et CO2 eemaldatakse tegelikkuses atmosfäärist. Veeldatud biometaani saab kasutada näiteks raskeveokites ja merendussektoris, kuna mõlema elektrifitseerimine on keeruline.

Agroökoloogiline üleminek

Paljudes maapiirkondades on põllumajandus üks peamisi majandustegevusi. Põllumajandusel on ka suur panus taastuvenergia, sealhulgas biogaasi tootmisse. Põllumajandustegevuse kombineerimisel taastuvenergia tootmisega biogaasi abil on mitmeid eeliseid: see aitab põllumeestel jäätmeid ja jääke tõhusalt käidelda, vähendab põllumajanduse heitkoguseid ning parandab põllumaade mulla kvaliteeti ja bioloogilist mitmekesisust. Nendes tervislikes ökosüsteemides neelavad taimed atmosfäärist süsinikdioksiidi, toimides süsiniku sidujatena, orgaanilise väetisena kasutatav digestaat tagastab toitained pinnasesse; kariloomade metaani heitkogused viiakse atmosfääri paiskamise asemel biogaasijaama kontrollitud keskkonda; järjestikuste põllukultuuride kasutamine kaitseb mulda ja suurendab bioloogilist mitmekesisust. Säästlike ja tõhusate põllumajandustavade edendamine on maaelu arengu oluline tõukejõud, mis muudab põllumajanduse säästlikumaks ja suurendab kulupõhist konkurentsivõimet.

Süsinikuringe sulgemine

Süsinikdioksiid on biogaasi biometaaniks puhastamise kõrvalsaadus. Süsinikdioksiidi voogu saab väärindada toiduainetööstuses või kasutada kasvuhoonetes fotosünteesi potentsiaali maksimeerimiseks. See on nn lühikese süsinikutsükli viimane etapp – protsess, mis algab orgaanilistes jääkides sisalduva süsiniku kasutamisega osaliselt süsiniku molekulidest koosneva biogaasi tootmiseks. “Lühike süsinikuringe” jätkub digestaadis sisalduva süsiniku taaskasutamisega: digestaadi orgaanilise väetisena laotamine viib süsiniku tagasi pinnasesse. Kogu süsinikuringe lõpuleviimine süsinikdioksiidi väärindamisega pärast biometaani tootmist tagab süsiniku eemaldamise atmosfäärist.

[1] Euroopa Liit, Renewable energy in EU agriculture EPRS | Euroopa Parlamendi uuringuteenistus
[2] Eurostat – SHARES (Taastuvad energiaallikad)
[3] Panagos et al. on hinnanud haljasväetistaimede kasulikku mõju pinnase erosiooni tõkestamisel. Nende järelduste kohaselt vähendaks haljasväetistaimede laiendamine 35%-le Euroopa põllumaast pinnase erosiooni ohtu 40%. Panagos et al. (2015), Estimating the soil erosion cover-management factor at the European scale
[4] Naviganti hinnangul võib järjestikuste põllukultuuride abil Euroopa biometaani toodang ulatuda 41 mld kuupmeetrini.

Tesktid on võetud lehelt: https://europeanbiogas.eu

RePower Europe eesmärk

Euroopa Komisjoni RePowerEU kava on Euroopas otsustav samm biometaani valdkonna kiire arengu suunas. Sektor kavatseb 2030. aastaks kasutusele võtta 35 mld kuupmeetrit säästlikku biometaani, sealhulgas selle aasta lõpuks 3,5 mld kuupmeetrit enam. Niiviisi toimides asendaksime 20% praegusest Venemaalt pärit importgaasist. Biometaani tootmise kasv aitab meil ka vähendada jäätmeid, suurendada toidujulgeolekut ning toetab põllumajandusettevõtetes üleminekut agroökoloogiale.

Taastuvgaasi tohutu potentsiaal muutub aastatega ilmsemaks. Biogaasi ja biometaani kombineeritud tootmine moodustas 2020. aastal 191 TWh. Valdkond areneb ja võiks 2050. aastaks katta kuni 30–40% ELi gaasitarbimisest ning tootmismaht on siis hinnanguliselt vähemalt 1000 TWh. Sellegipoolest vajab sektor lähiaastatel potentsiaali täielikuks ärakasutamiseks seadusandlikku tuge ja investeeringuid.

RePower Europe eesmärk 2030 35 mld kuupmeetrit