Biokaasulaitos ja metaanin siirtoverkko
Näkemyksiä

Metaanin siirtoverkko osana kunnan energiastrategiaa

Suomalainen energiakentän murros ja geopoliittinen tilanne ohjaavat entistä voimakkaammin kohti kotimaisia, kansallista huoltovarmuutta vahvistavia energialähteitä. Liikennepolttoaineeksi sekä sähkön- ja lämmöntuotantoon soveltuva biokaasu ja e-metaani nousevat yhä vahvemmin osaksi kuntien energiaratkaisuja, kun etsitään tapoja vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista ja lisätä omavaraisen energiantuotannon osuutta.

Olemassa oleva metaanin siirtoverkko, tutummin maakaasuverkko, tarjoaa konkreettisen välineen näiden tavoitteiden saavuttamiseen. Tässä näkemystekstissä käymme läpi, mitä kunnan kannattaa ottaa huomioon, kun metaanin siirtoverkkoa suunnitellaan osaksi energiastrategiaa.

Raakabiokaasusta e-metaaniin 

Raakaa biokaasua syntyy orgaanisen jätteen anaerobisessa eli hapettomassa mädätysprosessissa. Se on kaasuseos, josta noin puolet on metaania ja puolet hiilidioksidia. Mukana on myös pieniä määriä epäpuhtauksia.

Kun raaka biokaasu johdetaan käsittelylaitokselle, siitä poistetaan hiilidioksidi ja muut epäpuhtaudet. Jäljelle jäävä puhdas metaani on biometaania.

Biokaasun puhdistusprosessi mahdollistaa myös synteettisen sähköpolttoaineen, e-metaanin valmistamisen. Biokaasusta erotettava hiilidioksidi on biogeenistä eli bioperäistä. Se on alun perin sitoutunut biomassaan ilmakehästä osana luonnollista kiertokulkua ja on siten täysin hiilineutraalia.

Kun uusiutuvalla sähköllä, kuten tuuli- tai aurinkovoimalla tuotetaan vedestä elektrolyysin avulla vihreää vetyä, se voidaan yhdistää biokaasusta erotettuun hiilidioksidiin.

Kun vihreä vety ja hiilidioksidi reagoivat keskenään metanointiprosessissa, syntyy synteettistä ja uusiutuvaa kaasua, e-metaania.

Kaasuverkossa metaanin siirto on mahdollista riippumatta siitä, onko molekyylien alkuperä fossiilinen maakaasu, bioperäinen biokaasu tai sähköpolttoaine (e-metaani), sillä ne kaikki ovat kemiallisesti samaa ainetta, metaania (CH₄).

Molekyyli on kaikissa tapauksissa identtinen, joten sitä voidaan kuljettaa samassa siirtoverkossa. Nykyisin Suomen kaasujärjestelmään syötetään vasta pieniä määriä uusiutuvia kaasuja lähinnä biokaasun tuotantolaitoksen kautta.

Tulevaisuuden suunnitelmissa olemassa olevaan verkkoon on tarkoitus liittää myös e-metaanilaitoksia, mikä laajentaa olennaisesti uusiutuvan metaanin roolia energianlähteenä.

Suomen metaanin siirtoverkko – olemassa oleva infrastruktuuri ja sen kehitys

Suomen nykyinen kaasunsiirron runkoverkko on noin 1 250 kilometriä pitkä sijoittuen Tampereen putkihaaraa lukuun ottamatta eteläisen Suomen alueelle.

Korkeapaineinen kaasun siirtoverkosto koostuu halkaisijaltaan 300–800 mm:n teräsputkista sekä kaasun paineensäätöön ja virtaaman mittaukseen tarkoitetuista kompressoreista, paineenvähennys- ja määrämittauslaitteistoista.

Siirtoputkiston vanhimmat osat on otettu käyttöön vuonna 1974. Verkko rakennettiin alun perin Venäjältä ostetun maakaasun siirtoon.

Sotatoimien, EU-pakotteiden ja Venäjän maakaasun Suomen-tuontiin liittyvien sopimuserimielisyyksien vuoksi maakaasun maahantuonti Imatran rajapisteen kautta Suomeen päättyi 21.5.2022. Vuoden 2022 aikana siirtoverkkoon liitettiin kaksi LNG-terminaalia; Haminan sekä Inkoon LNG-terminaalit.

Nykyisin kaasun jakelu tukeutuu pääosin kansainvälisiltä markkinoilta hankittavan LNG:n eli nesteytetyn maakaasun hyödyntämiseen sekä Keski-Euroopan verkkoon liittyvän, 77 kilometriä pitkän meriputken, Balticconnectorin, Viron Paldiskista Suomen Inkoon kautta johdettavan kaasun siirtoon.

Verkkoa kehitetään parhaillaan Tampereen ja Kangasalan välille. Lisäksi Länsi-Suomessa on tunnistettu mahdollisia uusia kaasunsiirtotarpeita. Suunnitteilla olevan läntisen laajennuksen (Nokia-Pori-Varsinais-Suomi) pituus on reitistä riippuen noin 250–350 kilometriä.

Kasvava markkinapotentiaali

Vuonna 2025 Suomessa käytettiin arviolta noin 1,5 terawattituntia biokaasua ja kaasun kotimaisuusaste oli noin 67 prosenttia. Parhaillaan Suomessa on rakenteilla ja suunnitteilla 38 uutta biokaasun ja biometaanin tuotantolaitosinvestointia.

Valmistumisajankohdaksi 2026–2030 arvioitujen laitosten yhteenlaskettu tuotantokapasiteetti on noin 1,8 terawattituntia (Suomen Biokierto ja Biokaasu ry, tilanne 21.4.2026).

Hiukan pitemmällä tarkastelujaksolla uusiutuvan biokaasun ja e-metaanin tuotantohankkeiden kokonaistuotanto on noin 7 terawattituntia vuodessa, mikä vastaa noin puolta kaasun tämänhetkisestä kokonaiskulutuksesta.

Metaanin rooli sähkömarkkinoilla

Uusiutuvan sääriippuvaisen sähköntuotannon nopea kasvu lisää merkittävästi säätö-, varavoima- ja energiavarastointitarvetta. Metaanikäyttöiset sijainniltaan hajautetut lämmön ja sähköntuotantoratkaisut tarjoavat nykyisellään tehokkaan, taloudellisen ja luotettavan tavan tuottaa sähköä juuri silloin, kun tuuli- ja aurinkovoiman tuotanto ei riitä.

Kaasuvoimaratkaisut hillitsevät äkillisiä sähkönhinnannousuja, jotka aiheuttaisivat vuositasolla satojen miljoonien eurojen lisäkustannuksia kuluttajille ja teollisuudelle. Tämä tekee biokaasusta ja siirtoverkon kytköksestä sähkömarkkinoihin erityisen kiinnostavan myös kuntien näkökulmasta.

Miksi biokaasu muuttaa kunnallisen energiahuollon pelikenttää

Biokaasu tuo kunnalliseen energiahuoltoon kolme merkittävää etua verrattuna esimerkiksi tuuli- ja aurinkovoimaan.

Ensinnäkin se mahdollistaa jätteen muuntamisen energiaksi paikallisesti, mikä vähentää jätteenkäsittelykustannuksia ja luo samalla uutta energiantuotantoa. Tämä kaksoisvaikutus tekee biokaasusta taloudellisesti houkuttelevan vaihtoehdon.

Toiseksi biokaasu on varastoitavissa, toisin kuin suoraan tuotettu tuuli- tai aurinkoenergia. Kunta voi tuottaa energiaa tasaisesti vuorokauden ympäri ja säätää tuotantoa kysynnän mukaan. Varastointimahdollisuus tekee biokaasusta luotettavan energialähteen, joka tukee verkon vakautta.

Kolmanneksi biokaasun tuotantoprosessissa syntyvä mädätysjäännös toimii laadukkaana lannoitteena, joka voidaan hyödyntää paikallisessa maataloudessa. Tämä ravinteiden kierrätys luo lisäarvoa ja vahvistaa alueen kiertotaloutta. Samalla kunta voi vähentää riippuvuuttaan ulkopuolisista lannoitetoimittajista.

Rahoitusmallit ja kunnan rooli

Kunnan päättäjien tulee arvioida metaanin siirtoverkkoa osana laajempaa energiastrategiaa. Kunta voi toimia siirtoverkon operaattorina, kumppanina yksityisen sektorin kanssa tai pelkkänä mahdollistajana. Rahoitusmallin valinta vaikuttaa merkittävästi hankkeen toteutukseen ja kannattavuuteen.

Energiavirasto on vuosien varrella tukenut biokaasun tankkausasemaverkoston laajentamista, esimerkiksi tammikuussa 2021 uusille tankkauspisteille myönnettiin yhteensä 2,8 miljoonaa euroa, mikä osoittaa julkisen sektorin pitkäjänteistä sitoutumista biokaasun edistämiseen.

Metaanin siirtoverkon suunnittelun kriittiset menestystekijät

Siirtoverkon mitoitus määräytyy tuotantopotentiaalin ja kulutustarpeiden mukaan, mutta suunnittelussa on varauduttava myös tulevaisuuden laajennuksiin. Alimitoitettu siirtoverkko rajoittaa kasvua, kun taas ylimitoitettu siirtoverkko nostaa investointikustannuksia tarpeettomasti. Optimaalinen ratkaisu löytyy huolellisesta skenaarioanalyysistä.

Tekninen toteutus vaatii erityisosaamista kaasun käsittelyssä ja turvallisuudessa. Biokaasu sisältää rikkivetyä ja muita korroosiota aiheuttavia yhdisteitä, jotka asettavat erityisvaatimuksia putkistojen materiaaleille ja tiiveydelle. Lisäksi kaasun puhdistus ja jalostus vaativat oikeanlaista tekniikkaa käyttötarkoituksen mukaan.

Logistinen suunnittelu kattaa sekä raaka-aineiden kuljetuksen että valmiin kaasun jakelun. Raaka-aineiden keräys ja kuljetus on suunniteltava siten, että se on sekä taloudellisesti että ympäristöllisesti kestävää. Samalla on huomioitava hygienia- ja turvallisuusvaatimukset orgaanisten jätteiden käsittelyssä.

Lupaprosessien hallinta on usein aikaa vievä vaihe, joka voi viivästyttää koko hanketta merkittävästi. Ympäristö- ja vesilupahakemusten käsittely kestää valtakunnallisesti keskimäärin noin 10–11 kuukautta, ja siirtoverkkohankkeissa käsiteltäviä lupia voi olla useita, mikä pidentää kokonaisaikataulua edelleen. Varhainen vuoropuhelu viranomaisten kanssa auttaa tunnistamaan mahdolliset ongelmat ja ratkaisemaan ne ennen varsinaista lupahakemusta.

Biokaasuputki. Biokaasu sisältää rikkivetyä ja muita korroosiota aiheuttavia yhdisteitä, jotka asettavat erityisvaatimuksia putkistojen materiaaleille ja tiiveydelle.

Systemaattinen lähestymistapa metaanin siirtoverkon kehittämiseen

Onnistunut metaanin siirtoverkko syntyy vaiheittaisen kehittämisen tuloksena. Ensimmäisessä vaiheessa keskitytään suurimpien raaka-ainevirtojen hyödyntämiseen ja luodaan siirtoverkon runko. Tämä mahdollistaa nopean tuoton investoinnille ja luo perustan myöhemmille laajennuksille.

Teknologiavalinnat vaikuttavat sekä investointikustannuksiin että käyttöjoustavuuteen. Modulaarinen lähestymistapa mahdollistaa kapasiteetin asteittaisen kasvattamisen kysynnän mukaan. Samalla se vähentää alkuinvestointeja ja pienentää taloudellista riskiä.

Kumppanuuksien rakentaminen on usein ratkaiseva tekijä hankkeen onnistumisessa. Kunta tarvitsee yhteistyökumppaneita sekä raaka-aineiden toimittamiseen että kaasun hyödyntämiseen. Pitkäaikaiset sopimukset luovat vakautta ja ennakoitavuutta kaikille osapuolille.

Seurannan ja optimoinnin järjestäminen varmistaa, että siirtoverkko toimii suunnitellusti ja tuottaa odotettuja hyötyjä. Säännöllinen mittaus ja analysointi paljastavat kehittämiskohteet ja mahdollistavat toiminnan jatkuvan parantamisen.

Metaanin siirtoverkon suunnittelu vaatii monialaista osaamista ja syvää ymmärrystä sekä teknisistä että taloudellisista tekijöistä. Teknologia, logistiikka, lupaprosessi ja talous muodostavat kokonaisuuden, jossa jokainen osa vaikuttaa muihin.

Kiinnostuitko?

FCG:llä on laaja kokemus energiainfrastruktuurin suunnittelusta ja toteutuksesta, mukaan lukien kaasu- ja kaukolämpöverkostojen suunnittelu. Autamme kuntia rakentamaan kestäviä ja taloudellisesti kannattavia energiaratkaisuja, jotka tukevat alueen pitkän aikavälin kehitystä.

Haluatko syventyä siihen, miten biokaasuhanke käytännössä toteutetaan kunnassanne? Valitse näkökulma, joka vastaa parhaiten omaa tilannettanne:

Tommi Kaartinen
Tiimipäällikkö, Ympäristöselvitykset
Lähetä viesti
Tero Pyrhönen
Asiakkuus- ja projektijohtaja
Lähetä viesti