Ülevaade

Biometaani ehk biogaasi tootmise ajalugu pole Eestis kuigi pikk, ent on aastatega kasvanud märkimisväärselt. Kuidas läheb biogaasil tulevikus ning mis võiks tema roll olla energiamajanduses? Seda selgitab Eesti Maaülikooli maamajanduse ökonoomika professor Rando Värnik.

Praegu toodab Euroopa Liit umbes 18,4 miljardit kuupmeetrit biogaasi ja biometaani. Prognooside kohaselt võib see 2030. aastaks kahekordistuda 35-45 miljardini. Eestis toodeti 2022. aastal rohegaasi veidi alla 20 miljoni kuupmeetri ning ka meil on näha tootmise hüppelist kasvu, kuna biogaas on päikese- ja tuuleenergia kõrval oluline abiline taastuvenergia portfellis.

Biogaasi toodetakse orgaanilistest materjalidest: loomasõnnikust, biojäätmetest, toiduainetööstuse jääkidest, reoveesettest jms. Oluline on, kas tegu on taimse või loomse orgaanilise materjaliga, kuna tootmine oleneb massis orgaanilise aine ja kuivainete sisalduse hulgast. Näiteks põllumajandusloomade erinevate loomaliikide sõnnik  sisaldab erinevas koguses orgaanilist ainet ja kuivainet, mis mõjutab biogaasi tootmise efektiivsust. Orgaanilise aine sisaldus ja kuivaine massis on oluline näitajad, mis iseloomustavad,  kui palju biometaani (liitrit CH4/kg OA) on võimalik biogaasi tootmisel saada, ehk biogaasi tootlikkust.

Biogaas Eesti energiaportfellis

Biogaasi tootmisüksusi tuleb usinalt juurde nii Mandri-Eestile kui ka saartele, sest loomakasvatuses tekkiv vedel- ja tahkesõnnik ning taimekasvatuse biojäätmed on heaks sisendiks biogaasi tootmisel. Üha enam võime näha ka, kuidas biogaasi tootmisjaamad rajatakse just loomalautade lähedusse ning väärtuslikku materjali väärindatakse juba kohapeal. Ka põllumajandustootjate masinapark võib muutuda biometaanipõhiseks, nagu näeme juba traktorite ja kombainide biokütustele üleminekust. Biogaasi tootmine aitab tagada julgeolekustrateegilist varustuskindlust ja lühemaid tarneahelaid.

Ehkki loomakasvatuse ülejääkide kasutamine energia tootmiseks tundub justkui võluvits meie riigi energeetikas, pole selle valdkonna arendamine aga sugugi nii lihtne. Nimelt ei soovi loomakasvatajad sageli sõnnikut biogaasi tootmiseks ära anda, kuna materjal on oluline orgaaniline väetis põllumajanduses ja oluline on ka kääritusjäägi kvaliteet, mida tootjad tagasi saavad. Seetõttu peab biogaasi tootmiseks kasutatav orgaaniline materjal ja sellest saadav kõrvalsaadus, nn digestaat/kääritusjääk, olema hoolikalt kontrollitud. Ohtlike ainete, raskmetallide, kemikaalide ja patogeenide olemasolu toormaterjalis võib muuta ka kääritusjäägid ohtlikuks.

Biogaasi üks peamisi eeliseid on selle juhitavus. Erinevalt tuule- või päikeseenergiast, mis sõltuvad ilmastikuoludest, saab biogaasi tootmist ja kasutamist kohandada vastavalt vajadusele. See tähendab, et biogaasi kasutust saab ajastada, et katta tipuvõimsuste vajadused või asendada sellega tuule- ja päikeseenergiat.

Lisaks saab biogaasi tootmise protsessi kohandada vastavalt energiavajadustele. Näiteks saab biogaasijaamade tööd intensiivistada kõrge energiatarbimise perioodidel ja vähendada madalama nõudluse ajal, mis teeb biogaasi eriti väärtuslikuks energiavarustuse tagamisel.

Ka annab biogaasi tootmisele stabiilsuse pidev ressursivoog. Näiteks põllumajanduslikke kõrvalsaadusi nagu sõnnik ja taimekasvatuse jäägid saab biogaasi tootmiseks kasutada aastaringselt. See võimaldab biogaasijaamadel töötada pidevalt ja tagada stabiilse energiavarustuse.

Biogaasi jääkmaterjalid ja nende kasutus

Biogaasi tootmise kaasprodukt on kääritusjääk ehk digestaat. Kääritusjääki tekib meil pea samas koguses, kui palju kasutatakse biogaasi tootmisel toorainet (jäätmeid, sõnnikut või muud) – iga päev umbes 300 tonni (sõltudes biogaasijaama suurusest), antud näite puhul võib see olla aastas kokku ligikaudu 108000 tonni.

Kääritusjäägi töötlemisel on katsetatud ja kasutatud mitmeid võimalusi, aga praegu on peamiseks kasutussuunaks ringbiomajanduslik toitainete ringlussevõtt põllumajanduses. Seda pressitakse kokku ja tehakse graanuleid, mida saab kasutada väetisena. Kääritusjäägi kasutamine meie põldudel on ohutu ja samaväärne kui veise vedelsõnniku kasutamine väetamiseks. Kääritamine muudab digestaadis sisalduva lämmastiku taimedele paremini omastatavaks, mistõttu on kääritusjääk vedelsõnnikust efektiivsem lämmastikväetis. Kvaliteedi ja ohutuse kõrval peab kääritusjäägi kasutuselevõtu praktilises osas arvestama ka transpordikulusid ja tootestamisele seatud piire.

Kääritusjäägi kasutuselevõttu toetaks kindlasti põhjalikum uurimine ja väärindamine uuteks biotoodeteks. Kuigi tehnoloogiad on olemas, ei ole need praeguste ärimudelite juures majanduslikult otstarbekad ja eeldavad suuremaid koguseid. Selleks, et kääritusjääk muutuks väärtuslikuks ressursiks, on oluline jälgida biogaasijaamades kasutatavate lähtematerjalide kvaliteeti. Kui see on kontrolli all, saavad teadlased ja ettevõtted leida lahendusi kääritusjäägi kasutamiseks.

Biogaasi tulevik ja innovatsioon

Biogaasil on Eesti energiaportfellis oma kindel koht, kuna aitab rohepöördes saavutada olulisi eesmärke: suurendada taastuvenergia kasutust, vähendada sõltuvust fossiilkütustest ning edendada ringmajandust, hoides materjalid ringluses.

Ehkki praegu on biogaas fossiilsest maagaasist märksa kallim, näitab tulevik siiski selle muutust. Biogaasi tootmise optimaalse hinna saavutamiseks on oluline leida sobivad sisendid, mis tagavad maksimaalse gaasitootlikkuse biojäätmetest. Samuti on biogaasi puhastamise tehnoloogiad nagu membraantehnoloogiad, võtmetähtsusega, kuna need võimaldavad biogaasi tõhusamalt ja väiksemate kuludega puhastada, muutes selle konkurentsivõimelisemaks. Praegu on biogaasi tootmine üles ehitatud investeeringutoetuste põhjal ja kompenseeritakse teatud megavatt-tunni alusel, kuid konkurentsivõime saavutamiseks peab seegi muutuma.

RePowerEU

Taastuvenergia teemalehtede loomine Keskkonnaportaalis on rahastatud Euroopa Liidu taasterahastus NextGenerationEU vahenditest. Rubriiki toetab REPowerEU projekt, mille eesmärk on kaotada Euroopa Liidu sõltuvuse Venemaa fossiilkütustest, säästes energiat, mitmekesistades energiaallikaid ja kiirendades üleminekut puhtale energiale.

​

​