Pienten energiantuotantoyksiköiden piippujen mitoitukseen uusi työkalu

7.3.2018 12:22

Ilmatieteen laitos on laatinut yksinkertaisen menetelmän pienten energiantuotanto-yksiköiden savupiipun korkeuden mitoittamiseen ympäristöministeriön toimeksiantona. Menetelmällä vastataan tiukentuneen lainsäädännön vaatimuksiin.

Kuva: Eija Vallinheimo

Kuva: Eija Vallinheimo

Vuoden 2018 alussa ympäristönsuojelulain mukainen rekisteröintivelvollisuus laajeni kattamaan kaikki polttoaineteholtaan vähintään yhden megawatin energiantuotantolaitokset. Ilmatieteen laitos arvioi näiden sääntelyn piiriin tulleiden, polttoaineteholtaan 1–5 MW kokoisten, uusien energiantuotantoyksiköiden ilmanlaatuvaikutuksia ja selvitti niille ilmanlaadun kannalta riittävää piipunkorkeutta.

Työssä selvitettiin sopivaa piipunkorkeutta päästöjen leviämismallilaskelmien avulla. "Tuloksena saatiin yksinkertaiset polttoainekohtaiset piipunkorkeuden mitoituskäyrät, joita voidaan käyttää silloin kun laitos sijaitsee tasaisessa maastossa. Lisäksi määritettiin kuinka paljon piippua pitää korottaa, jos laitos sijaitsee lähellä korkeaa rakennusta tai maastoestettä", Ilmatieteen laitoksen tutkija Jatta Salmi tiivistää.

Mallilaskelmien toteutus

Laskelmissa tarkasteltiin energiantuotantoyksiköiden päästöjen aiheuttamia ulkoilman pitoisuuksia laitosten ympäristössä ja verrattiin niitä ulkoilmassa sallittuihin pitoisuustasoihin. Laskelmissa käytettiin lähtötietoja, jotka parhaiten kuvaavat keskimääräisiä olosuhteita tyypillisissä tämän kokoisissa uusissa energiantuotantoyksiköissä.

Tarkastelut tehtiin erikseen seitsemän eri polttoaineen rikkidioksidi-, typenoksidi- ja hiukkaspäästöille. Nämä polttoaineet olivat turve, puupelletit, kokopuuhake, bioöljy, raskas polttoöljy, kevyt polttoöljy ja maakaasu. Raskaasta polttoöljystä tarkasteltiin erikseen öljyä, joka sisältää 0,1 paino-% rikkiä ja öljyä, joka sisältää 0,2 paino-% rikkiä. Kullekin näistä polttoaineista saatiin erillinen piipunkorkeuden mitoituskäyrä, käyttäen mitoitusperusteena sitä päästökomponenttia, joka aiheutti suurimmat pitoisuudet ulkoilmaan.

Mitoituskäyrien käyttö

 

"Työstä saatuja piipunkorkeuden mitoituskäyriä voidaan jatkossa käyttää uuden laitoksen suunnitteluvaiheessa", ympäristöministeriön erityisasiantuntija Sami Rinne kertoo. Piipunmitoituskäyrissä on huomioitu uusien energiantuotantoyksiköiden aiempaa tiukemmat päästöraja-arvot ja sen myötä ne mahdollistavat joissain tilanteissa aiempaa matalamman piipun käytön. Mitoituskäyriä käyttämällä varmistetaan kuitenkin, että energiantuotannon ympäristön­suojelun taso pysyy Suomessa edelleen korkeana.

Laadittuja mitoituskäyriä voidaan käyttää 20.12.2018 jälkeen käyttöön otettavissa uusissa 1–5 MW energiantuotantoyksiköissä. Savupiipun korkeusvaatimuksia koskevat säännökset on esitetty valtioneuvoston asetuksessa keskisuurten energiantuotantoyksiköiden ja ‑laitosten ympäristönsuojeluvaatimuksista (1065/2017).

Lisätietoja:

Linkki tutkimuksen raporttiin: https://helda.helsinki.fi/handle/10138/230909

Tutkija Jatta Salmi, Ilmatieteen laitos, Asiantuntijapalvelut, jatta.salmi@fmi.fi puh. 050 919 5465

Erityisasiantuntija Sami Rinne, ympäristöministeriö, sami.rinne@ym.fi puh. 0295 250 361