Aikataulu

2016-2018

Teknologiakartoitus ja YVA:n aloitus

Kanteleen Voima käynnisti NordFuel-hankkeen suunnittelun vuonna 2016. Keskellä metsäpohjaisia biomassajakeita sijaitsevalle voimalaitokselle haettiin jatkokäyttö­mahdollisuuksia energiantuotantoy­ksikkönä biopolttoaine­tuotannolle. Teknologiakartoituksen perusteella päädyttiin toteuttamaan ympäristövaikutusten arviointi kolmelle erilaiselle vaihtoehdolle:

VEO – Biojalostamoa ei toteuteta. Kanteleen Voima Oy:n Haapaveden voimalaitoksen toiminta jatkuu
VE1 – Kanteleen Voima Oy:n Haapaveden voimalaitoksen yhteyteen rakennetaan bioetanolitehdas
VE2 – Kanteleen Voima Oy:n Haapaveden voimalaitoksen yhteyteen rakennetaan bioöljytehdas.

  • VE2a – Bioöljyn tuotanto perustuu pyrolyysiprosessiin. Lisäksi voimalaitoksen yhteyteen rakennetaan kiinteän polttoaineen kaasutuslaitos.
  • VE2b – Bioöljyn tuotanto perustuu kaasutukseen ja synteesiprosessiin.

Konseptisuunnitelma ja YVA-menettelyn päätös

YVA-selvitys valmistui vuonna 2017. YVA-selvityksen yhteydessä toteutettiin asukaskysely hankkeen lähialueelle. Kyselyyn vastanneista selvä enemmistö (n. 80 %) koki biojalostamohankkeen kokonaisuutena positiivisena asiana. Lue YVA-selvitys täältä. Hankkeen merkittävimmät myönteiset vaikutukset liittyvät työllisyyteen ja elinkeinoihin, maankäyttöön sekä luonnonvarojen hyödyntämiseen ja fossiilisten päästöjen vähenemiseen. Vesistön kuormitukseen on varauduttu mittavilla ja monivaiheisilla puhdistustoimenpiteillä. Tavoitteena on laitoksen käyttämän veden tehokas kierrätys. YVA-menettelyn aikana jatketun teknologia-arvioinnin sekä YVA-menettelyn tulosten perusteella päädyttiin jatkamaan vaihtoehto 1:n eli bioetanolitehdasprojektin eteenpäin viemistä. Konseptisuunnitelma bioetanolin tuotantoprosessille sekä biokaasuntuotannon sisältävälle prosessivesien käsittelylle ja puhdistukselle muodostettiin.

Ympäristölupahakemus ja teknistaloudellisten tarkastelujen tarkentuminen

Biojalostamon ympäristölupahakemus jätettiin Pohjois-Suomen aluehallintovirastolle kesällä 2018. Samanaikaisesti jätettiin voimalaitoksen ympäristöluvan muutoshakemus liittyen biojalostamon edellyttämiin muutoksiin toiminnassa. Lupapäätökset saatiin vuoden 2020 kolmannella neljänneksellä eli noin kahden vuoden kuluttua hakemuksesta.

Vuoden 2018 aikana tarkennettiin myös hankkeen liiketaloudellista suunnitelmaa ja kannattavuustarkastelua.

2019-2020

Esisuunnittelu ja varmennus­koeajot

Konseptisuunnitelman kehitys jatkui teknologioihin liittyvin merkittävin varmennuskokein. Ensin tehtiin etanolia teknologiatoimittaja Sekabin demolaitoksella Örnsköldsvikissä, samalla tuotettiin myös prosessivettä biokaasun tuotannon testaukseen. Kuuden kuukauden biokaasupilotointi tehtiin Haapavedellä. Biokaasupilotilla käsitellyllä vedellä tehtiin myös veden tertiäärikäsittelyn testausta sekä Suomessa että muualla Euroopassa. Tulokset olivat odotetunlaisia ja biojalostamon esisuunnittelua tarkennettiin tulosten pohjalta.

Vuonna 2020 käynnistettiin tarjouskilpailu etanoliteknologiatoimittajasta ja tehtiin uusia etanolintuotantokoeajoja. Myös muita prosessiteknologian ja päälaitteiden toimittajia vertailtiin. Kannattavuuslaskelman pääoma- ja käyttökustannukset tarkentuivat.

Raaka-aineen riittävyyden varmistaminen

Biojalostamolle tehtiin raaka-aineen saatavuusselvitys. Selvityksen toteutti Luonnonvarakeskus. Selvityksen mukaan metsätalouden sivuvirtoja, eli hakkuutähteitä ja nuorten metsien harvennuksista saatavaa pieniläpimittaista rankaa, on riittävästi saatavilla 150 km hankintasäteellä laitoksesta. Aiesopimuksia raaka-ainetoimittajien kanssa solmittiin turvaamaan biojalostamon raaka-aineen saanti.

raaka-aine

Elinkaariarviointi varmistaa bioetanolin 2G statuksen

Hiilijalanjälkilaskenta osoittaa, että biojalostamo on EU:n uusiutuvan energian direktiivin (RED II) mukainen. Tämä tarkoittaa sitä, että NordFuelin tuottama bioetanoli ja -kaasu täyttää toisen sukupolven biopolttoaineille asetetut vaatimukset niin raaka-aineiltaan kuin hiilijalanjäljeltään, jonka täytyy olla vähintään 65 % pienempi kuin fossiilisen verrokkipolttoaineen. Bioetanolituotannon hiilijalanjäljen arvioidaan olevan 70-80 prosenttia pienempi kuin fossiilisten polttoaineiden. Tuotantoprosessissa syntyvän hiilidioksidin talteenotolla tuotteista tulee jopa hiilinegatiivisia.

Mukaan EU-projekteihin

Kanteleen Voima on mukana elokuussa 2019 alkaneessa EU rahoitteisessa Horisontti 2020 FTI (Fast Track to Innovation) tutkimushankkeessa, yhdessä tanskalaisen ja ruotsalaisen teknologiayritysten kanssa. Kaksivuotisen NewLiEP-hankkeen (Injecting New Life into Cellulosic Ethanol Production) tavoite on todentaa taloudellisesti kannattava prosessi tuottaa havupuusta etanolia. Hankkeessa esitellään uusi käymisprosessi, joka tarjoaa paremman tuottavuuden alhaisemmilla toiminta- ja pääomakustannuksilla.

Horisontti 2020 (Horizon 2020) on EU:n tutkimusta ja innovaatioita rahoittava ohjelma, jonka koko on lähes 80 miljardia euroa vuosille 2014-2020. EU:n tavoitteena on vahvistaa Horisontti 2020 -ohjelman kautta EU-alueen tieteellistä osaamista, tukea uusien teknologioiden ja innovaatioiden kehitystä ja käyttöönottoa sekä etsiä ratkaisuja suuriin yhteiskunnallisiin haasteisiin Euroopassa. (Business Finland)

NordFuel on mukana Oulun yliopiston ”CarboTech – Biomassapohjaiset hiiliapplikaatiot” -tutkimushankkeessa. Tässä kolmevuotisessa projektissa (1.5.2019-30.4.2022, Euroopan aluekehitysrahaston EAKR rahoittama) tutkitaan biopohjaisten raaka-aineiden jalostamista tekniseksi hiileksi (aktiivihiili, pelkistyshiili, hiilivaahdot). Valittuja raaka-aineita ovat sahanpuru, hydrolyysiligniini, kraft-ligniini ja nurmibiomassa. NordFuelin roolina on tarjota bioetanolin tuotannosta saatavaa hydrolyysiligniiniä tutkimuskäyttöön.

Taloudelliset laskelmat ja hankkeen rahoitusmalli tarkentuivat

Pitkäaikaisilla bioetanolin ja -kaasun myyntisopimuksilla ja solmituilla kumppanuuksilla varmistetaan, että tuotteet saadaan kustannustehokkaasti loppukuluttajien käyttöön Suomessa ja muualla Euroopassa, ja mahdollistetaan hankkeen rakennusvaiheen rahoitettavuus.

Teknologiaprosessien tarkentuessa esisuunnittelun jatkuessa, investointikustannuksetkin tarkentuivat ja myös kasvoivat, koska monimutkainen prosessi ja tiukat ympäristövaatimukset nostivat investointikustannusta. On selvää, että ilman kansallisia ja EU tason investointitukia uuden teknologian tuotantolaitoksen on vaikea saada kannattavuuttaan tarpeeksi hyväksi. Sivutuotemarkkinat kuten ligniinin jatkojalostus ja vesienkäsittelyn lietteiden tuotteistaminen ovat investointipäätösvaiheessa positiivisia optioita mahdollisista uusista tulonlähteistä tulevaisuudessa, biojalostamon valmistuttua.

Myönteisiä päätöksiä

Työ- ja elinkeinoministeriö myönsi 15.6.2020 biojalostamo­hankkeelle energiateknologian suurille demonstraatiohankkeille tarkoitettua investointitukea 24,5 miljoonaa euroa. Investointituki on tarkoitettu hankkeille, jotka tarjoavat tulevaisuuden energiaratkaisuja vuoteen 2030 tähtäävien sekä kansallisten että EU:n ilmasto- ja energia­tavoitteiden saavuttamiseksi.

Pohjois-Suomen Aluehallintovirasto myönsi Kanteleen Voima Oy:n NordFuel biojalostamolle ympäristöluvan 8.7.2020. Ympäristölupa-hakemus jätettiin kaksi vuotta sitten. Lainvoimainen ympäristölupa on biojalostamon investointipäätöksen edellytys.

2021-2022

Voimalaitoksesta energiakeskus

Biojalostamon tarvitsema höyryntuotanto päätettiin toteuttaa uudella biopolttoainekattilalla. Uuden kattilan polttotekniikka mahdollistaa biojalostamon erilaisten sivutuotteiden käytön polttoaineena sekä turpeesta luopumisen. Uusi kattila rakennetaan olemassa olevan kattilan tilalle. Laitosalueen lämpö- ja jäähdytysenergian jakelu toteutetaan energiakeskuksen pumppaamolla hyödyntäen olemassa olemaa infraa. Energiakeskus ei tuota sähköä, vaan se ostetaan valtakunnan verkosta.

Perussuunnittelu

Ennen perussuunnittelua suunnitteluarvot varmennetaan teknologian testauksella. Suurimpien teknologiapakettien (etanoli, biokaasu, vesienkäsittely) koostaminen ja suunnittelu aloitetaan. Perussuunnitteluvaihe alkaa insinööritoimiston valinnasta ja jatkuu investointipäätökseen asti. Perussuunnitteluvaihe kattaa insinööritoimiston tekemän perussuunnittelun, pääteknologiatoimittajan prosessisuunnittelun sekä rahoitusvalmistelun investointipäätöstä varten.

Perussuunnittelun tarkoitus on valmistaa luotettava suunnitteludokumentaatio biojalostamon määrittelemiseksi, mahdollistaen projektisuunnittelun ja kustannusarviot investointipäätöstä varten. Perussuunnittelu sisältää kaikkien prosessiparametrien määrittämisen ja tarvittavat ohjelmat, kuvauksen automaatiosta ja instrumentoinnista, alueen asema- ja pohjapiirustukset, pääputkilinjojen reitityksen sekä infrastruktuurin ja rakennusten määrittelyn. Tavoitteena on, että omistajat tekevät investointipäätöksen vuonna 2022, jonka jälkeen alkaa varsinainen toteutusvaihe.

TUKES-lupa

Vaarallisten aineiden laajamittainen käsittely ja varastointi tarvitsee luvan Turvallisuus- ja kemikaalivirastolta (TUKES). Lupa haetaan ennen kuin biojalostamon rakennustyöt alkaa. Lupahakemus sisältää kuvauksen varastoituitujen kemikaalien määrästä, varastojen sijainnista sekä tunnistetuista mahdollisista vaaroista ja niiden vähentämistoimista. Näiden valmistelu sisältyy perussuunnitteluinsinööritoimiston työnkuvaan.

Rakennuslupa

Maankäyttö ja rakennuslain (132/1999) mukainen rakennuslupa haetaan hyvissä ajoin ennen kuin rakennustyöt voi alkaa. Rakennusluvan käsittelyaika on tyypillisesti muutamia kuukausia laitosten monimutkaisuudesta riippuen. Muut vaadittavat luvat voivat olla edellytys rakennuslupahakemukselle. Teknisten dokumenttien valmistelu rakennuslupahakemukselle on osa insinööritoimiston työtä.

2023-2024

Toteutus

Toteutusvaihe alkaa investointipäätöksestä ja jatkuu, kunnes laitoksen mekaaninen valmius saavutetaan. Toteutusvaihe kattaa laitoksen ja laitteiston yksityiskohtaisen suunnittelun, laitteiden ja materiaalien hankinnan ja toimituksen, alueen rakennus- ja asennustyöt sekä käyttöönotto- ja testaustoiminnot biojalostamon mekaaniselle viimeistelylle.

Rakentaminen

Rakennusalue on brownfield -alue, jossa on jo olemassa olevia maanalaisia ja maanpäällisiä rakenteita. Nämä rakenteet kartoitetaan geoteknisen tutkimuksen aikana. Maaperätutkimukseen, aluemittauksiin ja geotekniseen suunnitelmaan perustuen, olemassa olevien rakenteiden purkaminen, maanparannus ja tasoitustyöt sekä geotekniset työt suoritetaan, jotta alueelle voidaan rakentaa tarvittava infra; tiet, parkkipaikat ja perusta väliaikaisille rakenteille.

Käyttöönotto ja käyttövaiheen luvat

Käyttöönottovaihe alkaa biojalostamon mekaanisesta valmiudesta ja jatkuu laitoksen käynnistykseen asti. Siihen sisältyy prosessijärjestelmien kylmä- ja kuumakäyttöönotto, sekä käyttöhenkilöstön koulutus. Käynnistysvaihe alkaa kun biojalostamo on valmis käynnistykselle ja jatkuu, kunnes laitos on täysin käyttöönotettu ja omistajan hyväksymä. Se kattaa kaikkien yksiköiden käynnistyksen, suorituskyvyn testauksen ja insinöörien valmisteleman as-built -dokumentaation.

Käyttövaiheen lupiin liittyvät hyväksytty TUKES-lupa ja ympäristöluvissa määrättyjen seurantojen ja selvitysten tekeminen. Tällaisia ovat muun muassa laitosalueen ennaltavarautumissuunnitelma ja tarkkailuohjelma.