Puupelletti

Puupelletti on puusta valmistettua polttoainetta, jota voidaan käyttää alue- ja kaukolämpölaitoksissa, talo- ja kiinteistöyhtiöissä sekä pien- ja vapaa-ajan talojen lämmityksessä. Pellettiä voidaan käyttää myös lämmön ja sähkön tuotantolaitoksissa. Tonni pellettejä vastaa lämpöarvoltaan noin 1,5 tonnia puuta, tai noin 500 litraa öljyä. Pelletillä voidaan korvata fossiilisten polttoaineiden, kuten öljyn tai kivihiilen käyttöä.
Vaalean puupelletin lisäksi on olemassa myös mustaa pellettiä, jossa puumassa lämpökäsitellään ennen pelletöintiä. Mustan pelletin valmistuksessa on kaksi tuotantotapaa: höyryräjäytys (steam explosion) ja paahtaminen eli torrefiointi.

Pellettijärjestelmän toiminta

Pellettilämmityksessä pellettejä syötetään ruuvikuljettimen avulla lämmityskattilan polttimeen. Syöttöä ohjataan termostaatilla, eli syöttö ja poltin käynnistyvät veden lämpötilan laskiessa. Kattilat ovat niinkutsuttuja jälkipolttokattiloita. Pelletin itsensä palaessa syntyvät palokaasut poltetaan vielä uudestaan toisiopaloksi kutsutussa prosessissa. Toisiopalossa lämpötila on tavallista puun polttoa korkeampi, mikä vähentää päästöjä ja parantaa hyötysuhdetta. Pellettilämmityksessä lämmönjakojärjestelmä on yleensä vesikeskuslämmitys, jossa on myös lämpövaraaja. Markkinoilla on saatavissa myös yhdistettyjä kombikattiloita, joita poltinta vaihtamalla voidaan käyttää pellettien tai öljyn polttoon. Pellettilämmitysjärjestelmä vaatii kattilan lisäksi tilaa pellettien varastoinnille. 

Pellettejä on mahdollista polttaa myös tavanomaisissa takoissa, kamiinoissa tai leivinuuneissa. Markkinoille on tullut tulisijoihin sopivia, teräspellistä valmistettuja pellettiarinoita. Niiden käyttö tapahtuu siten, että pellettejä asetetaan valmistajan suosittama määrä arinalle ja ne sytytetään esimerkiksi sytytyspalan tai -nesteen avulla. Lämpöä saadaan yhtä paljon kuin samasta painosta kuivaa puuta.

Puupelletin valmistus 
Pelletin valmistukseen käytetään pääasiallisesti puunjalostuksessa syntyviä sivutuotteita, kuten puupurua. Suomessa pellettiin käytettävän puun alkuperä tunnetaan. Vain käsittelemätön puu kelpaa pelletin valmistukseen. Sivutuotteeksi luokiteltavan puuaineksen tuottaminen pelleteiksi parantaa materiaalitehokkuutta ja pienentää puutuoteteollisuuden jätekustannuksia. Pellettiä voidaan valmistaa myös karkeammista puunjalostusteollisuuden sivutuotteista.

Pelletin valmistuksessa raaka-aine tulee kuivata. Kuivaamisessa hyödynnetään voidaan hyödyntää lämpövoimaloissa syntyvää ns. hukkalämpöä, mikä vähentää tuotannon energiankulutusta.

Pelletin valmistus Suomessa 
Suomessa toimii 19 pellettiä valmistavaa yritystä, joilla on yhteensä 27 tehdasta eri puolilla maata. Kotimainen energia vähentää riippuvuutta ulkomaisesta energiasta sekä luo työpaikkoja. Vuonna 2010 pelletti työllisti muutaman sadan henkilötyövuoden verran. Pellettienergiayhdistys arvioi silloin työllistävyyden voivan nousta jopa 2 000 henkilötyövuoteen vuoteen 2020 mennessä. Pellettiä viedään Suomesta myös ulkomaille, pääasiassa Euroopan maihin. Vuonna 2009 140 000 tonnia, eli noin puolet Suomessa tuotetusta pelletistä päätyi vientiin.  Vientituloja saatiin 20 miljoonaa euroa. 

Suomessa tehdään lisäksi kehitystyötä pelletin käytön lisäämiseksi. Hybridikattilat, joissa voidaan käyttää useita eri polttoaineita, on kehitetty Suomessa. Pellettikattiloita myyvät ja valmistavat useat kotimaiset yritykset, kuten saarijärveläinen Ariterm Oy, keuruulainen HT Enerco sekä <hangossa valmistettavat Termax pellettikattilat.

Puupellettien käyttö
Puupelletti sopii polttoaineeksi sekä kotitalouksille että isoille voimaloille. Suomessa pellettiä käytetään mm. kaukolämmön tuotannossa. Paikallisissa lämpövoimaloissa pelletti voi korvata öljyn käyttöä.
Laajamittaisessa sähkön ja lämmön tuotannossa pellettiä käytetään eri puolilla Eurooppaa, mm. Ruotsissa, Tanskassa, Puolassa, Hollannissa, Belgiassa ja Englannissa. Sillä korvataan pääosin kivihiilen käyttöä. Käyttömäärät ovat kasvussa. EU:n ilmastotavoitteet ovat vaikuttaneet pelletin käytön yleistymiseen. 
Suomessa pelletti korvasi vuonna 2010 noin 75 miljoonaa litraa raskasta ja kevyttä polttoöljyä.

Käyttö Suomessa 

Pellettienergiayhdistyksen mukaan vuonna 2010 noin 23 000 suomalaista pientaloa lämmitettiin pelletillä  . Pellettilämmitykseen siirrytään usein öljylämmitysremontin yhteydessä. Pellettijärjestelmä voi hyödyntää vanhaa vesikiertoputkistoa, joten perusparannuksen yhteydessä voidaan selvitä pelkän kattilan vaihdolla. Pellettilämmitykseen vaihtaminen on noin 500–15 000 euron investointi.  Isompia pellettiä käyttäviä kohteita, kuten kiinteistöjä tai taloyhtiöitä, oli vuonna 2010 noin tuhat.
Suomessa oli samaan aikaan noin 130 000 öljylämmitteistä pientaloa. Jos talojen lämmityksessä siirryttäisiin pelletin käyttöön, putoaisivat Suomen hiilidioksidipäästöt noin 730 000 tonnilla, kun öljyn vuosittaisen kulutuksen lasketaan olevan noin 2 200 litraa.

Käyttö Euroopassa 
Ruotsi on johtava pellettien käyttäjä. Ruotsissa 60 % pellettipolttoaineesta käytetään lämpövoimaloissa. Saksassa pellettilämmitintä käytetään puolestaan pääasiassa yksityistalouksissa: yhteensä 70 000 pientalossa oli vuonna 2007 puupellettilämmitysjärjestelmä. Lisäksi esimerkiksi saksalaisissa hotelleissa on kysyntää pellettilämmitykselle. Italiassa järjestelmien myynnin kasvu on ollut suhteellisesti laskien nopeinta.

Puupellettien ominaisuuksia 
Puupellettien lämpöarvo on 3 000–3 300 kWh/m³, joka vastaa 300–330 litraa polttoöljyä ja on puuhun verrattuna noin puolitoistakertainen. Painon mukaan laskettuna lämpöarvo on 4,7–5,0 kWh/kg, jolloin 1 000 kg vastaa 450–500 litraa polttoöljyä. Polttoaineen varastotilan tarve on 1,5 m³ / 1 000 kg. Pellettien kosteusprosentti on 6–12 % ja tuhkapitoisuus 0,5 %.

Edut ja haitat

Pelletit ovat uusiutuvaa energiaa. Pellettien käytön hiilidioksidipäästöt muodostuvat kokonaan tuotannon ja kuljetuksen aikana. Vapautuvien pienhiukkasten vähenee yli 90 % pelleteillä puuhun verrattuna. Pellettiä voidaan tuottaa Suomessa, ja niitä valmistetaan yleensä yleensä puujätteestä, mikä vähentää jätekustannuksia. Polttoaineen syöttö on automaattista ja tuhkamäärä vähenee puun polttoon verrattuna.

Haittana on pelletin valmistukseen kuluva energia ja siitä johtuva puuta korkeampi hinta. Hinta on kuitenkin öljy- ja sähkölämmitystä halvempi. Lämmittimen ylläpitoon tarvitaan jonkin verran tarkkailua ja säännöllinen tuhkan poisto. Kaukolämpö-, öljy- ja sähkölämmitykseen verrattuna pellettilämmitysjärjestelmä vaatii enemmän tilaa.

Päästöt
CO2-päästöjä vertailtaessa pelletti on kokonaisuudessaan ilmastoystävällinen ratkaisu. Sen hiilidioksidipäästöt ovat Suomen ympäristökeskus Syken  sekä Swedish Environmental Research Institute IVL:n tutkimuksen  mukaan yli 13 kertaa sähkölämmitystä pienempiä.

Pellettikattiloiden valmistajien mukaan pelletistä saatava palamishyötysuhde on usein yli 90 prosenttia, uudenlaisilla kondensoivilla kattiloilla jopa yli 100 prosenttia eli savukaasusta otetaan talteen lämpöä enemmän kuin pelletin lämpöarvo on. Tällöin savun lämpötila laskee jopa 30–40 °C:een.  Korkeaan hyötysuhteeseen vaikuttavat pelletin tekniset ominaisuudet, kuten matala kosteusprosentti ja tuotteen tasalaatuisuus. Tehokkaan palamisen ansiosta pienhiukkaspäästöjen ja syntyvän tuhkan määrä jää hyvin alhaiseksi. Sekä yksityiskäytössä että laitoksissa syntynyt tuhka voidaan käyttää lannoitteena.

Pellettilämmityksen tuet ja kannustimet
Suomessa pelletillä tuotetun energian osuus oli 0,7 terawattituntia (TWh) vuonna 2010. Pellettialan toimijoiden tavoitteena oli, että pelletillä tuotetun energian määrä olisi 7 TWh vuoteen 2020 mennessä. Hallituksen tuoreessa uusiutuvan energian paketissa pelletin energiantuotantotavoitteeksi on asetettu 2 TWh.
Suomen hallitus on käynnistänyt toimet uusiutuvan energian käytön lisäämiseksi. Vuoden 2011 talousarviossa on varattu 44 miljoonaa euroa uusiutuvan energian tuotannon tukemiseen. Lisäksi keskustelussa on myös muita investointitukia. Joulukuussa 2010 ympäristöministeriö esitteli uuden energia-avustuksen, jolla tuetaan siirtymistä öljy- tai sähkölämmityksestä uusiutuvaan energiaan. Tukea myönnetään pientalojen ja taloyhtiöiden pellettilämmitysjärjestelmille. Tuki on enintään 20 prosenttia järjestelmäuudistuksen kustannuksista. Työn osuudesta on mahdollisuus saada pientaloissa kotitalousvähennys.
Tämä tarkoittaa, että hallitus tukee taloyhtiöiden ja omakotiasukkaiden uusiutuvaa energiaa käyttävien lämmitysjärjestelmien laiteuudistuksia 20 prosentilla. Uusiutuvan energian lämmitysjärjestelmäuudistuksiin on varattu 30 miljoonaa euroa.Tämä tarkoittaa, että noin 10 000 kotitaloutta voi sen turvin vaihtaa lämmitysjärjestelmänsä.

Yritykset voivat saada Ely-keskukselta laitteiston investointikustannuksista 20–30 prosenttia kattavaa tukea.

Käytön kannustimet

Useissa maissa investointeja ohjataan hallitusten taloudellisilla kannustimilla. Kansalliset ohjelmat kuten ”Wood Fuel programme” Ranskassa ja ”Energy Saving Ordinance” Saksassa ovat edistäneet biomateriaalien käyttöä rakennusten lämmityksessä. Irlannissa maan hallitus on tukenut taloudellisesti puupellettilämmittimien hankintaa. Ruotsi puolestaan verottaa fossiilisia polttoaineita raskaasti, jotta energiansäästö ja uusiutuvan energian käyttöönotto lisääntyisivät ja yritykset motivoituisivat ympäristövaikutusten vähentämiseen. Uusiutuvista energialähteistä ei Ruotsissa tarvitse maksaa myöskään hiilidioksidiveroa. Suomessa puupellettijärjestelmien rakentamiseen voi hakea energiainvestointitukea. Vuonna 2007 tuen saajia oli noin tuhat keskimääräisen tuen ollessa 1 108 euroa.

Pelletin hinta 

Joulukuussa 2010 pelletin hinta Suomessa pienkiinteistöissä oli noin 0,053 EUR/KWh , kun öljyn hinta oli 0,093 EUR/KWh  ja sähkölämmityksen 0,11 EUR/KWh. Tonnihinta suomalaiselle pelletille on vaihdellut paikkakunnasta riippuen jonkin verran ollen noin 245–255 EUR/t pihaan tuotuna. Venäläistä pellettia on saanut huomattavasti edullisemmin tonnihinnan jäädessä noin 190 euroon. Keskikokoisessa omakotitalossa kulutuksen ollessa esimerkiksi 6 tonnia vuodessa hintaeroa tulee useita satoja euroja.

Kuuluisia pellettilämmittäjiä
Ruotsin kuningas Kaarle XVI Kustaa on yksi kuuluisimmista pellettilämmittäjistä. Suomessa tunnettuja pellettilämmittäjiä ovat muun muassa tamperelaiset Syrjän muusikkoveljekset. Myös Valamon luostari ja Sukevan vankila lämpiävät puupelletillä.

Katso myös
Puupellettitehtaat Suomessa
 Aurinkolämmitys

Lähteet

Aiheesta muualla 

 Korjaustieto.fi: Tietoa pellettilämmityksestä taloyhtiössä ympäristöministeriön ylläpitämällä sivustolla
 Korjaustieto.fi: Tietoa pellettilämmityksestä pientalossa ympäristöministeriön ylläpitämällä sivustolla
  Luonnonvarakeskus (Luke) ja VTT: ForestEnergy2020 -tutkimus- ja kehittämisohjelma

Puupelletti
Seulonnan keskeiset artikkelit