kaasifikoinnin

Kaasifikointi on korkean lämpötilan kemiallinen prosessi, jossa hiili- tai biomassapitoiset materiaalit muunnetaan synteesikaasuksi (syngas) reagoimalla niitä kontrolloidulla määrällä happea, ilmaa, vesihöyryä tai näiden seoksesta riippuen. Tavoitteena on tuottaa pääasiassa vedyn (H2) ja hiilimonoksidin (CO) muodostama kaasu; koostumus riippuu raaka-aineesta ja käytetyistä olosuhteista. Kaasun laatu sekä epäpuhtauksien hallinta vaikuttavat sen käyttötarkoituksiin ja taloudellisuuteen.

Kaasifikoinnin raaka-aineet voivat olla biomassa (puu- ja biomassajätteet, metsäteollisuuden jätteet), hiili sekä yhdyskuntajätteet ja muovit. Reaktiot tapahtuvat korkeissa lämpötiloissa (yleensä noin 700–1000 °C) ja tarvitaan jonkinlainen hapetin, kuten ilma, puhdas happi tai vesihöyry. Sivutuotteisiin kuuluu esimerkiksi terva, rikkivety sekä kiintoaineita, jotka poistetaan tai jalostetaan kaasun käsittelyn aikana.

Kaasifikointia voidaan toteuttaa useilla teknologioilla: kiinteäbed-tyyppisissä kaasualustoissa (updraft ja downdraft), nestefaasussa (fluidized-bed) sekä entrained-flow -järjestelmissä. Jokaisella tekniikalla on omat etunsa ja rajoituksensa riippuen raaka-aineesta, tuotettavan syngasin laadusta ja sovelluksesta.

Kaasin käyttö kattaa energiantuotannon ja sähkön sekä lämmön yhteistuotannon, sekä kemiallisten raaka-aineiden tuotannon, kuten Fischer–Tropsch -polttoaineet tai vedyn. Kaasifikointi mahdollistaa jätteen hyödyntämisen ja voi vähentää jätemäärää sekä fossiilisten polttoaineiden tarvetta.

Ympäristö- ja taloudelliset näkökohdat: Kaasifikoinnilla on potentiaalia alentaa hiilidioksidipäästöjä ja lisätä jätteenkierrätystä, mutta prosessi vaatii suuria pääomakustannuksia sekä kaasun puhdistusta ja prosessin optimointia, mikä vaikuttaa kannattavuuteen. CCUS:llä (hiilen talteenotto ja varastointi) on mahdollista parantaa ilmastovaikutuksia tulevaisuudessa.