maailman päästömittauksista tehdään FTIR:llä – joskin suuria-
kin eroja esiintyy esimerkiksi eri maiden sekä erityyppisten lai-
tosten välillä.
Katalyytillä vai ilman?
Voimalaitokset ja monet muut teollisuuslaitokset – mm. sement-
titehtaat, polttolaitokset, lasitehtaat ja jalostamot – tarvitsevat
toimintaansa varten yhä useammin NOx-pelkistysjärjestelmiä,
joiden avulla haitallisia typen oksideja saadaan vähennettyä.
Järjestelmät ovat yleensä joko SNCR- (ei-katalyyttinen mene-
telmä) tai SCR-järjestelmiä (katalyyttinen menetelmä), joissa
ruiskutetaan joko ammoniakki- tai ureareagenssia.
SNCR voi vähentää NOx-päästöjä arviolta noin 80%, kun
taas SCR:llä saavutetaan jopa 95% päästövähennys. SNCR
on kuitenkin ratkaisuna edullisempi ja yksinkertaisempi. Näin
teollisuudessa on yleistynyt käytäntö, jonka mukaan SNCR-jär-
jestelmään investoidaan melkoisella varmuudella, mikäli se
riittää haluttuun NOx-tasoon pääsemiseen.
Hiilidioksidista eroon
Savukaasut ovat iso hiilidioksidin lähde, joten on luontevaa
tutkia, miten hiilidioksidin talteenotto voisi toimia savukaasu-
jen suhteen. Poltonjälkeinen hiilidioksidin talteenotto sekä eri-
tyisesti negatiiviset päästöt mahdollistava BECCS (bioenergy
with carbon capture and storage) ovat tärkeitä kehitteillä ole-
via teknologioita, joiden avulla voidaan vähentää energian-
tuotannossa aiheutuvia hiilidioksidipäästöjä.
Kaiken kaikkiaan poltonjälkeinen hiilidioksidin talteenotto
on kuitenkin ongelmallista sekä teknologisesti haastavaa ja
lisäksi se aiheuttaa merkittävää energiahävikkiä laitoksille.
Tästä syystä ns. kalvotekniikka on viime vuosina herättä-
nyt suurta mielenkiintoa. Kalvotekniikan avulla on mahdollista
saavuttaa ympäristöystävällisempi, energiatehokkaampi ja
edullisempi hiilidioksidin talteenottoprosessi.
Kohti kaupallisia ratkaisuja
Tällä hetkellä kalvotekniikkaa tutkitaan paljon hiilidioksidin
talteenottoa silmällä pitäen ja ongelmakohtia pyritään ratko-
maan kaupallistamisen tieltä. Hiilidioksidin talteenotossa halu-
taan erottaa mahdollisimman suuri osuus (>90 %) savukaa-
sujen sisältämästä hiilidioksidista ja tuottaa mahdollisimman
puhdas CO 2 -virta.
Tutkimustyön seurauksena on kehitetty tämän vaatimuk-
sen täyttäviä, kalvotekniikkaa hyödyntäviä ratkaisuja. Erilaisia
savukaasuille soveltuvia sekä korkean permeanssin omaavia
membraaneja on onnistuttu kehittämään. Pilottilaitoksissa on
jo suoritettu lupaavia kokeita, joissa membraanit pysyivät suo-
rituskykyisinä pitkän ajan.
Riittävän suorituskykyisten kalvomateriaalien aiheuttamat
kustannukset ovat kuitenkin toistaiseksi liian korkeita. Kalvo-
materiaaleja ja niiden valmistusprosessia pitää vielä kehit-
tää nykyisestä, ennen kuin ne tuovat todellisia tehoja talteen-
ottoon. n
34 enertec 1–2 / 2020