# Panimoiden sivuvirtojen soveltuvuus energiantuotantoon pellettinä - Savonia-AMK

> BioBoost-hankkeessa tutkittiin mäskin ja hiivan soveltuvuutta energiantuotantoon pelletoituna.

## Hankkeen tavoitteet
BioBoost-hankkeen tavoitteena on löytää paikallisille pienpanimoille mäskin hyötykäytölle kustannustehokas logistinen ratkaisu. Lisäksi selvityksessä on etsitty ratkaisua hiivapitoisten nesteiden uusiokäyttökohteille ja kierrättämiselle panimoteollisuudessa.

## Sivuvirtojen hyödyntäminen
Panimoteollisuuden sivuvirtana syntyvää hiivapitoista sakkaa voidaan käyttää viskien valmistuksessa, käytetty panimohiiva voi toimia myös proteiinin lähteenä ihmisten ruokavaliossa tai kalojen rehuna sekä hiivan käyttöä on tutkittu lannoitetarkoituksessa. 

Mäskiä taas on mahdollista käyttää eläintenrehun sekä elintarviketeollisuuden leipomotarkoituksen lisäksi panimohiivan kasvualustana sekä energiantuotannossa pelletoituna. Mäskin pelletointi kuitenkin vaatii sen kuivaamisen ennen pelletointia, mäskin korkean kosteuspitoisuuden vuoksi. Hankkeessa määritettiin mäskin sekä hiivan ja näiden seosten teholliset lämpöarvot laboratorio-olosuhteissa. Laskennallisen arvion mukaan hiivapitoista sakkaa muodostuu noin neljä kertaa vähemmän kuin mäskiä (w/w).

## Tutkimusmenetelmät
Pellettien lämpöarvot määritettiin Savonia-ammattikorkeakoulun Varkauden yksikön Energiatekniikan tutkimusalan laboratoriossa standardin SFS-EN 21654:2021 mukaisesti. Sekä mäskin ja hiivan kosteuspitoisuus määritettiin standardin SFS-EN ISO 18134-2:2017 mukaisesti.

*Tehollisen lämpöarvon laskemisessa näytteen vetypitoisuutena käytetty arvoa 6,69 %. Jauhetun näytteen partikkelikoko < 1 mm.

## Tulokset ja analyysi
Tulosten mukaan korkein tehollinen lämpöarvo oli pelkästä kuivatusta hiivasta puristetulla pelletillä, kun taas saapumistilassa korkein tehollinen lämpöarvo oli mäskillä. Kuitenkin kuivatun mäskin ja hiivan tehollisissa lämpöarvoissa sekä tehollisissa lämpöarvoissa saapumistilassa ei ollut suurta eroa. Mäskin kosteuspitoisuus oli määrityksen mukaan 73,8 m-% ja hiivan hieman korkeampi 75,3 m-%.

Mäskistä ja hiivasta sekä näiden seoksista valmistettujen pellettien tehollinen lämpöarvo on vastaavalla tasolla kuin yleisillä biopolttoaineilla. Tehollinen lämpöarvo saapumistilassa on kuitenkin selkeästi pienempi johtuen korkeasta kosteuspitoisuudesta.

## Energiapotentiaali
Tulosten perusteella mäskillä ja hiivalla olisi potentiaalia energiantuotannossa, mutta se vaatisi teollisen mittakaavan kuivausprosessin. 

Esimerkki energiapotentiaalista (suhde 4/1):
* **Saapumistilassa (kosteana):** Tuottaa noin 627 200 MJ (n. 174 222 kWh).
* **Kuivattuna:** Tuottaa noin 984 547 MJ (n. 273 485 kWh).

Vertailuna tyypillinen omakotitalon sähkönkulutus on vuodessa 5 000–20 000 kWh.

## Hanketiedot
BioBoost – Pohjois-Savon biotalouteen boostia -hanke on EU:n osarahoittama (JTF-rahoitus), jonka rahoittavana viranomaisena toimii Pohjois-Savon liitto. Hankkeen toteuttajia ovat Savonia-ammattikorkeakoulu sekä Itä-Suomen yliopisto.

## Kirjoittajat
* Eevi Minkkinen, tutkimusinsinööri, eevi.minkkinen@savonia.fi
* Maarit Janhunen, tki-asiantuntija, maarit.janhunen@savonia.fi
* Miika Virtanen, projektiasiantuntija, miika.virtanen@savonia.fi

## Lähteet
* Motiva. 2021. [Biopolttoaineiden lämpöarvoja](https://www.motiva.fi/ratkaisut/uusiutuva_energia/bioenergia/tietolahteita/biopolttoaineiden_lampoarvoja)
* Lumme Energia. [Sähkön kulutus omakotitalossa](https://www.lumme-energia.fi/blogi/sahkon-kulutus-omakotitalossa)