Hevosenlannan ympäristövaikutuksia ja käsittelyvaihtoehtoja 7.4.2017 Hevosenlannan ympäristövaikutuksia ja käsittelyvaihtoehtoja Kajaani 15.5.2014 Vanhempi tutkija Elina Virkkunen MTT Sotkamo p. 040 759 9640 elina.virkkunen@mtt.fi Kuvat Elina Virkkunen, ellei toisin mainita MTT, Metla, RKTL sekä Tiken tilastotuotanto yhdistyvät Luonnonvarakeskukseksi 1.1.2015. 7.4.2017

Lanta - lannoite - ongelma 7.4.2017 Lanta - lannoite - ongelma Ravinteita P noin 8-16 kg, N 42–95 kg ja K 50–107 kg vuodessa per hevonen Hevonen tuottaa 12 m3 lantaa/v Koko maan hevosenlannassa yli 1000 tn fosforia vuodessa Käyttö ensisijaisesti lannoitteeksi ja toissijaisesti energiaksi Ongelma kärjistyy suurilla hevoskeskittymillä, jotka käyttävät puupohjaista kuiviketta © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Hevosenlantaproblematiikkaa 7.4.2017 Hevosenlantaproblematiikkaa Hevosenlanta katsotaan Suomessa eläinperäiseksi jätteeksi -> EY:n parlamentin ja neuvoston direktiivi jätteenpoltosta (2000/76/EY) -> Poltto vaatii jatkuvatoimisen päästöjen mittauksen Ruotsi, Tanska, Hollanti, Saksa luokittelevat biomassaksi VNAt (1. kesäkuuta 2013): käsittelemättömän biohajoavan jätteen kaatopaikkakielto vuoden 2016 alusta VNA 151/2013 sallii kaasutuksen, jos kaasun poltto ei aiheuta enempää päästöjä kuin maakaasun poltto © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Hidas pyrolyysi eli kaasutus (Markku Saastamoinen) 7.4.2017 Hidas pyrolyysi eli kaasutus (Markku Saastamoinen) Materiaalin kuumentaminen ilmattomassa tilassa hitaasti n. 500 asteeseen Hevosenlanta kuivattava ennen pyrolyysiä Tuotteina kaasu, biohiili ja bioöljy © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Tuubikompostointikokeilu Kompostoitumispro-sessin seuranta kahden vuoden ajan Eri lantalajeja ja niiden sekoituksia Kokemuksia tuubituksesta menetelmänä Kustannusten laskenta Lannoituskoe suojaviljaan kylvetyllä nurmella Pekka Heikkinen © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Kompostien raaka-aineet Kuva: Henri Karjalainen © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Hevosenlannan tuubikompostointi 7.4.2017 Hevosenlannan tuubikompostointi + Tuubien täyttö nopeaa + Perustamista varten ei tarvita eristettyä pohjaa + Kompostin voi purkaa silloin, kun viljelykiertoon sopii - Ilmastus (kaksi salaojaputkea + palkeenkielet + koneellinen puhallus) ei täysin riittänyt hapen saantiin - Viettävällä pellolla salaojaputkista komposti- tuubien päästä valui nestettä - arvio käsittelykuluille 12-15 e/m3 (lannan haku, tuubitus, levitys) © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017 Henri Karjalainen

Tuloksia vuoden jälkeen Liukoinen typpi väheni kaikissa komposteissa vuoden aikana, typpeä eniten hevosen- ja kananlannan seoksessa Typpiköyhintä oli lantalassa jo osin kompostoitunut hevosenlanta C/N –suhde laski alle toivotun (20) vain turpeella ja oljella kuivitetussa hevosenlannassa Alustavien tulosten perusteella komposti oli kypsää, eikä se ollut kasveille toksista Lannoituskokeessa paras ohrasato suojaviljasta (4940 kg/ha) saatiin purulantakompostilla ja typpilisäyksellä, lähes sama kuin väkilannalla lannoitetulla Kompostointia ja lannoituskoetta jatketaan kesällä 2014 © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Biokaasukokeet Äpylillä 7.4.2017 Biokaasukokeet Äpylillä Kiinteän biomassan biokaasutus Massatilavuus 3 m3 Puolijatkuvatoiminen Täyssekoitteinen, ruuvisekoitus Sekä meso- että termofiiliset kokeet (vesikiertolämmitys) Suunnittelu ElBio Ky Jatkuva kaasumäärän, metaaniprosentin, lämpötilan, pH:n mittaus ja datan tallennus Reaktorisäiliö Syöttöruuvi Poistoruuvi Kaasu-mittarit Syöttösuppilo © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

19,6 m3 metaania/t tuoretta lantaa metaani-% 53 7.4.2017 BIOKAASUTUSKOE syöttö 2 kg VS m3/d kesto 118 vrk lämpötila 37 °C TULOKSET 19,6 m3 metaania/t tuoretta lantaa metaani-% 53 onnistui teknisesti, mutta kuiva massa toi haastetta ruuveille ja piti syöttömäärän alhaisena Pekka Heikkinen/MTT HEVOSENLANTA TS % 35 (PUUPELLETTIKUIVIKE) TS = total solids, kuiva-aine VS = volatile solids, orgaaninen kuiva-aine MTT/Pekka Heikkinen © MTT Agrifood Research Finland

Koetuloksia MTT Sotkamon 4m3:n reaktorilla (jatkuvatoimiset kokeet) 7.4.2017 Koetuloksia MTT Sotkamon 4m3:n reaktorilla (jatkuvatoimiset kokeet) SYÖTE m3CH4/t FM m3CH4/t VS HEVOSEN KUIVALANTA, PUUPELLETTIKUIVIKE 19,6 ± 4,2 70,5 ± 8,22 NAUDAN KUIVALANTA, TURVEKUIVIKE 22 ± 4,8 123 ± 22 NAUDAN KUIVALANTA + KALANPERKUUJÄTE 10 % tuoremassasta 57± 4,7 249 ± 17 m3 metaania ~ 1 litra polttoöljyä © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

HUKKAKAURA EI ITÄNYT BIOKAASU-PROSESSIN JÄLKEEN Pekka Heikkinen/MTT HUKKAKAURAKOE Siemenet 29 vrk reaktorissa Lämpötila 37 °C Itävyys 0 % © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Hevosenlannan hyötykäyttö Kainuussa KOKO MAA HEVOSIA, kpl 1200 75 000 LANTAA, m3 14000 900 000 ~700 000 tn Kaikkiaan talleja 107 vuonna 2012 noin 100 hevosen keskittymiä vain 1 Kartoituksessa 37 tallin tiedot (väh. 3 hevosta/talli) Kainuussa käytetyin kuivike puupohjaista (77 %:lla) Lannan loppusijoituksessa ei ollut ongelmia 85 %:lla talleista – pienet määrät maaseudulla lannoitteeksi Muutamat tallit toivoivat yhteiskeräilyä Majasaaren jätekeskuksessa lanta hyödynnetään öljyisten maiden kompostointikentällä © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

VuoGas-toimintaympäristö 7.4.2017 VuoGas-toimintaympäristö Rahoitus Kainuun Liitto (EAKR) Investointi 219 000 € (alv % 0) BioGTS Oy toimittaja Rakentaminen kesällä 2014 Nurmibiomassaa käyttävä kuivamädätyslaitteisto (TS 25-30%) Tulppavirtausreaktori 72 m3 200 kW kaasukattila, myöhemmin liikennekaasu Pasi Laajala © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Mitä VuoGas-ympäristössä voi tehdä? 7.4.2017 Mitä VuoGas-ympäristössä voi tehdä? Jätetutkimusta Biokaa-sun tuotanto Lannoite-tutkimusta Koko ketjun kustannus-seuranta Kaasunjalostusta: ajoneuvopolttoaineet, kaasun puhdistus Mittalaitteiden kehitystä Syötteiden ja biotekniikan tutkimusta Prosessilaitekehi-tystä ja koeajoja Palvelukonseptien kehitystä

7.4.2017 Tutkimusten rahoitus Biokaasu ja peltoenergia Kainuussa (Euroopan maaseuturahasto, Kainuun ELY-keskus) Biojäte ja hepolanta (EAKR, Kainuun ELY-keskus) HorseManure (YM, RAKI-ohjelma) VuoGas-toimintaympäristö (EAKR, Kainuun liitto) Lisätietoja: -Maataloustieteen päivät 8.-9.1.2014, posterit: Hevosenlanta tuottaa biokaasua Hevosenlannan tuubikompostointi Hevosenlannan hyötykäyttö Kainuussa © Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus 7.4.2017

Ravinteet rahaksi Kainuun vesiensuojelulla –hanke 1.5.2013 - 30.4.2015 Add notes by clicking this area 15.5.2014 – TEHO Plussan ja Maaseutuverkoston tiedotuskierros, Kajaani

Ravinteet rahaksi Kainuun vesiensuojelulla Vaikuttaa ympäristön tilaan tavalla mikä hyödyttää myös tilanpitäjiä Taloudellisesti Imagollisesti Kannattavuutta kasvattaen

Hankkeen toimenpiteitä: Kohdennetut suojavyöhykekartoitukset ja -suunnitelmat Kosteikkosuunnitelmia potentiaalisille kosteikkokohteille Viljelijöille järjestettävät ravinnehallinnan ja vesiensuojelun työpajat Uusien TEHO-hankkeessa hyväksi todettujen vesiensuojelumenetelmien testaaminen Kainuussa Langattoman ympäristömittausteknologian soveltuvuuden testaaminen

Ravinteet rahaksi Kainuun vesiensuojelulla Ota yhteyttä hankkeen vetäjään: Henri Vanhanen Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT Sotkamo Kipinäntie 16 88600 Sotkamo Puhelin 029 531 7847 Sähköposti henri.vanhanen@mtt.fi