vtt:n kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/vttn... · lähde:...
TRANSCRIPT
![Page 1: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/1.jpg)
TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY
VTT:npolttopuututkimuksia
Halkoliiteri 10 vuotta -seminaariJyrki Raitila, VTT
Kuvapaikka(ei kehyksiä kuviin)
![Page 2: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/2.jpg)
227.3.2017 2
Pilkkeeseen liittyviä tutkimusaiheita
§ Raaka-aineen ja pilkkeen laadunhallinta§ Kuivaus§ Pilkeketjun teknologia ja kustannukset§ Liiketoimintamallit§ Pienpoltto tulisijoissa§ Energiasisältöön perustuva pilkekauppa§ Standardit§ Kansainväliset hankkeet; markkinat, tiedonvaihto,
polttopuukaupan edistäminen
![Page 3: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/3.jpg)
327.3.2017 3
Laadunhallinta
![Page 4: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/4.jpg)
427.3.2017 4
Kosteuden vaikutus puun lämpöarvoon jaenergiatiheyteen
1 MJ = 0,2778 kWh, 1 MWh = 1000 kWh
0
5
10
15
20
25
0 10 20 30 40 50 60Kosteus, %
Läm
pöar
vo,M
J/kg
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,1
Ene
rgia
tihey
s,M
Wh/
i-m3
MJ/kgMWh/i-m3 (koi
vu,r
unko
puu)
![Page 5: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/5.jpg)
527.3.2017 5
Eri puulajeista valmistetun pilkkeen sekäpuubriketin keskimääräisiä lämpöarvoja
Puulaji
Kuiva-aineen
tehollinenlämpöarvo
Tehollinenlämpöarvo,
20 %:nkosteus
Tehollinenlämpöarvo
kWh/kg kWh/irto-m3 kWh/pino-m3
Mänty 5,4 4,2 810 1 360Kuusi 5,3 4,1 790 1 320Koivu 5,3 4,1 1 010 1 700Koivun tuohi 6,3 4.9Haapa 5,1 4.0 790 1 330Leppä 5,2 4.1 740 1 230Puubriketti 5,3 4.7* 3 120
* 10 %:n kosteudessa
Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita 2045.Työtehoseura: Pilkeopas omakotitaloille.
![Page 6: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/6.jpg)
627.3.2017 6
Kasvavan puun kosteuden vuodenaikainenvaihtelu
35
40
45
50
55
60
Tammi Helmi Maalis Huhti Touko Kesä Heinä Elo Syys Loka Marras Joulu
Kos
teus
%
Mänty
Kuusi
Leppä
Koivu
Lähde: Routa 2014, Hakkila 1962
![Page 7: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/7.jpg)
727.3.2017 7
Koivurankapinoja
![Page 8: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/8.jpg)
827.3.2017 8
Peitetty varastokasa
![Page 9: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/9.jpg)
927.3.2017 9
Katettu rankakasa
![Page 10: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/10.jpg)
1027.3.2017 10
Rankojen kuivuminen varastossa
0
10
20
30
40
50
60
1.3.04
1.5.04
1.7.04
1.9.04
1.11.0
41.1
.051.3
.051.5
.051.7
.051.9
.05
1.11.0
5
Kost
eus,
%
Koivu, moto, peittämätön
Koivu, moto, peittoKoivu, moto, kate
Lähde: Hillebrand & Kouki 2006
![Page 11: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/11.jpg)
1127.3.2017 11
Homeen esiintyminen rangan päässä erivarastoissa
peittämätön peitetty katettu
![Page 12: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/12.jpg)
1227.3.2017 12
Kuorittuja rankoja
![Page 13: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/13.jpg)
1327.3.2017 13
Eri tavalla käsiteltyjen rankojen kuivuminenvarastossa
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
1.1.05
1.2.051.3
.051.4
.051.5
.051.6.
051.7
.051.8
.051.9
.05
1.10.05
1.11.0
5
1.12.05
Kos
teus
,%
Koivuranka, kuorellinenKoivuranka, moto, kateKoivuranka, ositt. kuorittu
Lähde: Hillebrand & Kouki 2006
![Page 14: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/14.jpg)
1427.3.2017 14
YhteenvetoPolttopuun raaka-aine
§Motolla kaadettujen rankojen kosteus alenee ensimmäisenkesän aikana 50 %:sta noin 30 %:iin.§ Toisen kesän aikana rankojen kosteus alenee edelleen n. 20
%:iin.§ Rangat, joiden kuori on ehjä (metsurikaato), kuivuvat yhden
kesän aikana vain n. 4 %-yksikköä.§ Peitetyt rangat ovat n. 10 %-yksikköä kuivempia kuin
peittämättömät.§ Rankojen kuivumista ja siten niiden säilyvyyttä voidaan tehostaa
merkittävästi rikkomalla kuorta (motokaato, kuorinta, aisaus).
![Page 15: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/15.jpg)
1527.3.2017 15
Pilkkeen kosteuden muutoksetluonnonkuivauksessa
![Page 16: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/16.jpg)
1627.3.2017 16
Yksittäisiä pilkkeitä kuivumassa simulaattorissa
![Page 17: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/17.jpg)
1727.3.2017 17
Erikokoisten kuorellisten ja kuorettomien pilkkeiden kuivuminenT = 20 °C, RH = 40 %, v = 2 m/s
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200Aika, h
Kos
teus
,%
kuorellinen, 34 cm
kuoreton, 34 cm
kuorellinen, 34 cm, puolta ohuempi
kuoreton, 34 cm, puolta ohuempi
Läpimitan puolittaminen lyhentää kuivumisaikaa puoleen
![Page 18: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/18.jpg)
1827.3.2017 18
Samankokoisten kuorellisten pilkkeidenkuivuminen erilaisissa sääoloissa
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Aika, h
Kost
eus,
%
T=20 °C, RH=60 %, WS=2 m/s
T=20 °C, RH=40 %, WS=2 m/s
T=30 °C, RH=40 %, WS=2 m/s
Ilmankosteudella suurempi vaikutus kuin lämpötilalla
![Page 19: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Pilkkeiden sijainti kuivauspaikassa
Lavan yläosa Lavan alaosa
Pilkkeiden numerointi lavan päällimmäisistä pilkkeistä alkaen
• Pilkkeiden välistä kosteuseroa voi lisätä§ alustan kasvusto§ sade, aurinko§ kosteuden tiivistyminen viileimpään osaan
(esim. kuivurissa, peitteen alla)
Tutkittiin lavallisen kaikki pilkkeet
Lähde: Erkkilä ym. 2010
![Page 20: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Kuivaus 3,2 i-m3:n metalliverkkohäkissä
Esimerkkejä, pilkkeet käsittely-yksiköissä
Pienehköissä käsittely-yksiköissä pilkkeet kuivuvat
hyvin ja tasaisesti
Lähde: Erkkilä ym. 2010
![Page 21: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/21.jpg)
21
15 m3:n kehikko järven rannassaPilkottu kesäkuun alussa, peitettymyöhemmin, näytteet 4.11.2011keskiarvo 19,5 % ja keskihajonta 1,9 %.
Esimerkkejä, pilkonta-aika ja paikka11 m3:n kehikko metsäaukeallaPilkottu 14.5., peitetty 13.8.,näytteet 5.11.2011.keskiarvo 19,5 % ja keskihajonta 2,2 %.
15 m3:n kehikko metsäaukeallaPilkottu15.6., peitetty 13.8.,näytteet 5.11.2011keskiarvo 22,7 % ja keskihajonta 3,4 %.
Pilkonta-ajankohta jatuuliolosuhteet vaikuttavat
kuivumiseen
![Page 22: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Esimerkkejä, isoissa erissä kuivaus
60 m3:n kehikkoPilkottu toukokuun alussa, (alkukosteus 42%),peitetty loppukesällä, näytteet 25.10.2011keskiarvo 19,9 % ja keskihajonta 2,2 %.
20 m3:n kehikkoPilkottu19.4. (alkukosteus 44%), peitettyheinäkuun puolivälissä,näytteet 12.10.2011keskiarvo 18,7 % ja keskihajonta 4,1 %.
Isotkin pilke-erät kuivuvat kevään ja kesän kuluessa, kun ilma kiertää.Näissä tapauksissa kehikon pienin mitta oli noin 3,5 metriä. Tätä
suuremmista kehikoista ei ole mittaustuloksia.
![Page 23: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Kostuminen syksylläVarastokehikot§ pilkkeet valmistettu keväällä§ kuivia jo kesäkuun lopulla§ syksyn aikana pilkkeiden kosteus
lähestyy tasapainokosteutta
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
1.6. 1.7. 31.7. 30.8. 29.9. 29.10. 28.11. 28.12.
Pilkk
een
koste
us,%
Pvm
Syksyllä pilkkeet kostuvatulkovarastossa. Sateelta suojattuna
kuitenkin melko hitaasti.
![Page 24: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/24.jpg)
2427.3.2017 24
YhteenvetoPilkkeet
§ Pilkkeen koolla ja kuoren osuudella on huomattava merkityspilkkeiden kuivumisnopeuteen.
§ Kuivumisnopeuteen vaikuttaa eniten pilkkeen paksuus –paksuuden puolittuminen lyhentää kuivumisaikaa noin puoleen.
§ Pilkkeen kuivumista voidaan tehostaa merkittävästi rikkomallakuorta, esim. pilkkeiden teon yhteydessä. Jo pienikin kuorenrikkominen edistää pilkkeen kuivumista.
§ Pilkkeitten kuivumisnopeus varastossa riippuu voimakkaastiympäristön lämpötilasta ja ilman suhteellisesta kosteudesta.
§ Kuivumisnopeudessa ei ole merkittävää eroa eri kokoisten (1 –15 m3) katettujen varastokasojen välillä.
§ Katetut/peitetyt pilkkeet ovat noin 7 %-yksikköä kuivempia kuinpeittämättömät pilkkeet.
![Page 25: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/25.jpg)
2527.3.2017 25
Liiketoimintamallit ja kustannukset
![Page 26: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/26.jpg)
2627.3.2017 26
Perinteinen tuotantolähtöinen pilkeketju
METSÄmetsänomistajat TUOTANTO
polttopuuyrittäjät
MARKKINATloppukäyttäjä
Raaka-aineenetsintä
Leimikonosto Korjuun suunnittelu
Kuljetus
Tehdasvarastointi
PilkontaPakkaus
Kuivaus
Siistaus jamahd. 2. pakkaus
Varastointi
Kuljetus
Lastaus
Purku
Siirto varastoon
VarastointiSiirto polttoon
Markkinointi Laskutus Jälkihoito
Pitkän matkan runkosiirtoLähijakelu
Metsäsuunnittelu
Metsäkeskuksenja MHY:n tuki
Kemera-tuki
Poltto
Korjuu
YDINPROSESSIT (Airaksinen 2004)Raaka-aineen hankinta Pilkonta Tilaus ja toimitus
Lähde: PUUT 46 Metla 2006
![Page 27: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/27.jpg)
2727.3.2017 27
Perinteisen mallin kustannusjakauma
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
150 350 1500
Tuotantomäärä, kiinto-m3
Euro
/kiin
to-m
3
ALV. (22 %)Markkinointi ja laskutusJakeluPakkausKuivaus ja varastointiPilkontaJatkettu lähikuljetusHakkuuKantohinta
Yrittäjä tekee lähes kaiken
![Page 28: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/28.jpg)
2827.3.2017 28
Palvelulähtöinen pilkeketju
MITÄ ASIAKASTODELLA HALUAA
KuljetusPurkuSiirto varastoon
KUINKA VALMISTANASIAKKAAN HALUAMATPILKELAADUT
MISTÄ LÖYDÄN LAADUKKAANRAAKA-AINEEN SOPIVAANHINTAAN
MetsäsuunnitteluMetsäkeskuksenja MHY:n tuki
Kemera-tuki
PilkontaKuivaus
Tehdasvarastointi
Pitkän matkanrunkosiirto
TIETO
PILKKEET
MILLAINEN TOIMITUSASIAKKAALLE SOPII
LeimikonostoKorjuun
suunnittelu
Kuljetus Korjuu
Markkinointi LaskutusJälkihoito
Lähde: Sikanen, Tahvanainen/ Metla 2006
![Page 29: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/29.jpg)
2927.3.2017 29
Kaksilinjainen klapintuotanto
0
20
40
60
80
100
120
7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27
Läpimittaluokka, cm
Puum
äärä
luok
assa
,m3
Koivikon ensiharvennus
Erän pilkonta Hakki 2X:llä- tuottavuus 2,2 m3/h,- kiinteät kustannukset 1 278 €/vuosi- pilkontakustannus 11,3 €/m3
Erän pilkonta 13 cm läpimittaan astiSuperpilke 2000:lla ja loput Hakki 2X:llä- tuottavuus 5,4 m3/h,- kiinteät kustannukset 2 455 €/vuosi- pilkontakustannus 6,1 €/m3
Lähde: Sikanen, Tahvanainen/ Metla 2006
![Page 30: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/30.jpg)
3027.3.2017 30
”Virtuaali-klapitehdas”
LOPPUKÄYTTÖ
PILKKEEN PIENTUOTTAJAT
PILKEMYYJILTÄ
NOUTO
PILKETERMINAALI
50- 100 p-m3
TOIMITUSTERMINAALIIN
JAKELU ASIAKKAILLETERMINAALISTA NOUTO
Metsään -palvelu Oma metsä
RUNKOSIIRTO
![Page 31: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/31.jpg)
3127.3.2017 31
Noutoterminaali
PILKKEEN PIENTUOTTAJAT
PILKEMYYJILTÄ
NOUTO50- 100 p-m3
TOIMITUSTERMINAALIIN
Metsään -palvelu Oma metsä
50 € / m3
(ALV 0%)
70 € / m3
(ALV 0%)
TERMINAALISTA NOUTO
![Page 32: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/32.jpg)
3227.3.2017 32
Energiasisältöön perustuva pilkekauppa
§ Pilkonnanyhteydessäpunnitaan jaotetaankosteusnäyte§ Seuranta – pilke-
erän painonmuuttuessapystytäänlaskemaan kosteus§ Loppupunnitus
ennen jakelua
§ Asiakkaalle hyötyä§ Selkeä peruste pilkekauppaan -
asiakas tietää mistä maksaa§ Vertailu muihin lämmitysmuotoihin
helpottuu§ Dokumentoitu tuotantoprosessi ja
tuoteseloste vakuuttaa§ Yrittäjälle hyötyä
§ Myyntihinnalle selkeä peruste,merkittävin laatukriteeri§ Tuotantoprosessin ohjaus
helpottuu, tieto pilkkeenkosteudesta ja energiasisällöstämassaa mittaamalla§ Verkottuneessa toimintamallissa
voidaan yrittäjien kesken käydäkauppaa massa- taienergiapohjalta
![Page 33: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/33.jpg)
3327.3.2017 33
Yrittäjien kokemuksia energiapilkekonseptista
§ Laadunvarmistus alkaa jo pilkkeen teon yhteydessä§ Kuivumisen kontrollointi välipunnituksella§ Suojaan siirto, myyntivalmius§ ”Enemmän hyötyä suhteessa kuluneeseen työaikaan”
§ Toimituksen yhteydessä tehty punnitus luo uskottavuutta,vältytään ylikuormilta§ Asiakkaalle voidaan antaa tarkka tuoteseloste§ Asiakas kiinnostunut tiedosta, jos sitä on saatavilla
§ Verkostoitumisessa varmistutaan tasalaatuisuudesta§ Pilke-erän tiiviimmälle pakkaamiselle saadaan korvaus
§ Tyytyväiset asiakkaat !
![Page 34: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/34.jpg)
3427.3.2017 34
Kuivaus
![Page 35: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/35.jpg)
3527.3.2017 35
Polttopuun kuivaustavat§ Luonnonkuivaus, ulkoilman lämpötila§ Edullinen, hidas, voi heikentää laatua, sääriippuva
§ Kylmäilmakuivaus, ulkoilman lämpötila§ Nopeuttaa kuivumista, tasaisempi laatu, sääriippuva
§ Lämminilmakuivaus, T<100 oC§ Mahdollistaa ympärivuotisen toiminnan§ Nopeuttaa raaka-aineeseen sitoutunutta pääoman kiertoa§ Lämpöenergian kulutus (ilman lämmön talteenottoa)
§ n. 100 kWh/i-m3, kun ulkolämpötila on +15§ n. 160 kWh/i-m3, kun ulkolämpötila on -15
![Page 36: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/36.jpg)
3627.3.2017 36
Kuivauksessa poistettava veden määrä
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
0 10 20 30 40 50 60 70
Polttoaineen vesipitoisuus, % märkäpainosta
Kost
euss
uhde
,kg H
2O/k
g ka
45
0.82
0.25
Vedestä poistuu 70 %
20
![Page 37: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/37.jpg)
3727.3.2017 37
Lämminilmakuivuri vs. kylmäilmakuivuriWater content (g/kg)
0 5 10 15 20 25 30 35
Δx = 10 g/kg
![Page 38: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/38.jpg)
3827.3.2017 38
Kuivausilman lämpötilan vaikutuskuivausaikaan
0
10
20
30
40
50
60
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64
Aika, h
Pilk
keen
kost
eus,
%45 C70 C90 C110 C150 C
![Page 39: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/39.jpg)
3927.3.2017 39
Yli- ja alipainekuivuri
Kuivausilman puhallus (ylipainekuivuri)
Kuivuri
Kuivausilman imu (alipainekuivuri)
Kuivuri
Kuivuri Kuivuri
![Page 40: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/40.jpg)
4027.3.2017 40
Kuivausilman kierrätys
Kostea ilma Kuivausilma sisäänulos Ei ilman takaisinkierrätystä
Kostea ilma Kuivausilma sisäänulos
Ilman sisäinentakaisinkierrätys,suht.kost. kasvaa
Kuivausilma sisäänKostea ilmaulos
Ilman sisäinentakaisinkierrätys,suht.kost. pystytäänpitämään halutulla tasolla
![Page 41: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/41.jpg)
4127.3.2017 41
Jatkuvatoiminen kuivuri
Kostea ilma Kuivausilmaulos sisään
Kostea ilma Kuivausilmaulos sisään
Uusi pilke-erä sisään Kuiva pilke-erä ulos
![Page 42: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/42.jpg)
4227.3.2017 42
Pilkkeiden kylmäilmakuivausta
![Page 43: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/43.jpg)
4327.3.2017 43
Merikontista tehty kuivuri
§ Tässä versiossa myös tuloilman lämmitys auringolla
![Page 44: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/44.jpg)
4427.3.2017 44
Konttikuivurin pohjaratkaisu
![Page 45: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/45.jpg)
4527.3.2017 45
Potkuripuhallin 50 cm, 2,2 kW/3000 kierr.moottorilla
![Page 46: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/46.jpg)
4627.3.2017 46
Lämminilmakuivuri – esimerkki kuivausilmankanavoinnista
Kuivausilman tulokanava katossa Poistoilman kanavat
![Page 47: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/47.jpg)
4727.3.2017 47
Latomallinen lämminilmakuivuri – esimerkkikuivausilman kanavoinnista 2
Ilma imetään pohjasta reikälevyn läpi,jonka alla ilmakanavat
Lämmönvaihdin on kuivurin katossa,tuloilma katon raoista
![Page 48: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/48.jpg)
48
Kuivaus 80 kuution kylmäilmakonttikuivurissa
Kontin 2. koivupilke-eräKuivaus alkoi 6.6.,keskiarvokosteudet:4.7. 21,7 %27.10. 17,2 %4.11. 20,7 %keskihajonnat 1,9 % – 2,1 %.
Kontin 1. koivupilke-eräKuivaus huhtikuun alusta.,keskiarvokosteus:31.5. 19,5 %keskihajonta 2,9 %.
Toisen kontin 1. koivupilke-eräKuivaus alkoi 20.7.2011.,keskiarvokosteus:14.12. 19,9 %keskihajonta 1,4 %.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Pilkk
een
koste
us,%
Pilkkeen kuivamassa, g
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Pilkk
een
koste
us,%
Pilkkeen kuivamassa, g
Puhaltimia käytetäänsääolosuhteiden (T, rh) jakuivumisvaiheen mukaan.
Tuloksena tasalaatuiset kuivatpilkkeet.
Lähde: Erkkilä ym. 2010
![Page 49: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/49.jpg)
4927.3.2017 49
Pilkkeiden kuivuminen
§ Kylmäilmakuivurissa kuivausaika 5 viikkoa§ pilkkeiden alkukosteus 45 – 59 %, loppukosteus 15 – 43 %§ Kanavan vieressä kuivui, seinustalla ei, irronnut kuori yms.
sälä vaikeuttaa ilman liikkumisen, värimuutoksia
A
B
C D
FE
![Page 50: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/50.jpg)
50
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
5
10
15
20
25
30
35
40
14.6. 16.6. 18.6. 20.6. 22.6. 24.6. 26.6. 28.6. 30.6. 2.7.
Läm
pötil
a,°C
Kuivurin poistoilman lämpötila ja suht. kosteus
Poistoilman lämpötilaPoistoilman kosteus
Suh
teel
linen
kost
eus,
%
Kuivauksen poistoilman säätö
§ Tyypillisesti poistuvan ilman kosteus vähenee, kun puutalkavat kuivua
§ Hyötysuhteen parantamiseksi ilman säätöä pitää optimoida
![Page 51: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/51.jpg)
51
Kuivaus lämminilmakuivurissa§ Lämminilmakuivuri
§ DRY-AIR DA 6 -puutavarakuivaamo§ Kostean ilman kondensointi (lämpöpumppuperiaate),
nimellistäyttö 15 m3, kuivauslämpötila 60 °C,nimellishaihdutusteho 450 litraa/vrk,kiertoilmapuhaltimet 6 kpl 0,55 kW, joissa pyörimissuunnanvaihto, kompressorin teho 5,8 kW
§ Lämmöntuotanto pellettilämpökeskuksesta
![Page 52: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/52.jpg)
5227.3.2017 52
Pilkkeiden kuivuminen lämminilmakuivurissa27.4.-4.5.2011 koivupilkkeet
Raaka-aineen läpimittakuivamassa 1/2-klapi 1/4-klapi
500 g 9 cm 13 cm1000 g 13 cm 18 cm1500 g 16 cm 22 cm
Lähde: Erkkilä ym. 2010
![Page 53: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/53.jpg)
5327.3.2017 53
Kuivauksen kustannukset
§ Kuivauksen kustannus riippuu§ Kuivurin kustannuksista (pääomakulut)§ Kuivurin käyttökustannuksista (muuttuvat
kulut)§ Lämmön hinta§ Puhallusilman tarve (sähkö)§ Työ
§ Yksikkökustannus riippuukuivausvolyymistä, €/i-m3
![Page 54: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/54.jpg)
5427.3.2017 54
Kuivauskustannusesimerkki
§ Kuivuri§ Kapasiteetti 25 m3
§ Investointikustannus30.000 €§ Käytettävä lämpöenergian
hinta 35 €/MWh
§ Kuivaus§ 100 erää vuodessa§ Kuivauksen
energiantarve 340MWh§ Kuivauskustannukset
yht. n. 17.000 €, josta77 % muuttuviakustannuksia§ Eli 6,7 €/i-m3
Vertailu: Kylmäilmakuivauksenkustannus jäänee n. 1 €/i-m3
![Page 55: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/55.jpg)
5527.3.2017 55
Aurinkolämmöllä tehostettu biomassankuivaus
Useat biomassalle sopivat termo-kemialliset konseptit vaativatlähes kuivan syötteen. Nykyinen tapa kuljettaa ja polttaa märkääbiomassaa on monessa mielessä tehoton. Lisäksi tarve edullisilleenergian varastointiratkaisuille on jo olemassa ja jatkuvassakasvussa.
§ Tehostamalla biomassan kuivausta aurinkoenergialla, rajallisia kestävän bioenergian resursseja voidaan lisätä§ Tuotantopaikoille hajautettuna, kuivaus mahdollistaa energian tehokkaan kausivarastoinnin
§ Kustannustehokas energian kausivarastointi kesästä talveen§ Uusille termo-kemiallisille prosesseille sopiva kuiva syöte§ Kustannustehokkaampi logistiikkaketju§ Parempi hyötysuhde ja pienemmät päästöt sekä kuljetuksissa että loppukäytössä
TARVE
RATKAISU
HYÖTY
![Page 56: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/56.jpg)
5627.3.2017 56
Biokuivuri
CO2:n erotus ilmasta (DAC)
Uudet aurinkolämmön käyttökohteet
VTT:n kuivauslaitteistolla voidaan kuivata n. 1 m3 hakettakerrallaan. Kuivausilma voidaan lämmittääaurinkokeräimillä tai sähkövastuksilla, joilla voidaansimuloida hallitusti koeajoon halutut olosuhteet.
Aurinkolämpöä voidaan hyödyntää myössuoraan ilmasta tehtävässä hiilidioksidinerotuksessa.
![Page 57: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/57.jpg)
57
Yhteenveto§ Raaka-aine vaikuttaa alkukosteuteen ja kuivumiseen – raaka-ainetta
voidaan kuivata jo ennen pilkkeiden/hakkeen valmistusta§ Keinokuivauksella voidaan nopeuttaa puun kuivumista ja hallita
kuivausprosessia paremmin – kuivaustapa riippuu tuotantovolyymistä,toimintamallista ja investointihalukkuudesta§ Pilkkeen tuotannon sesonkiluonteisuus vähenee§ Varaston kierto lyhenee§ Voidaan vastata paremmin muuttuvaan kysyntään§ Parempi hinta?
§ Tehokkaan ja toimivan kuivurin voi rakentaa edullisesti, mutta kuivauksentaselaskentaan ja mitoitukseen kannattaa kiinnittää huomiota
§ Kaikilla kuivaustavoilla voidaan saavuttaa hyvää polttopuuta kunhankiinnitetään huomiota koko tuotantoketjuun
§ Energiasisältöön perustuva pilkekauppa mahdollistaa paremman laadunja määrän kontrollin
![Page 58: VTT:n Kuvapaikka polttopuututkimuksiabiobisnesta.fi/wp-content/uploads/2018/01/VTTn... · Lähde: Alakangas, Suomessa käytettävien polttoaineiden ominaisuuksia, VTT Tiedotteita](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022081406/5f0dbf6d7e708231d43be344/html5/thumbnails/58.jpg)
TEKNOLOGIASTA TULOSTA