Biokaasun hiilidioksidin talteenoton automatisointi

Suomen Biovoima Oy ja Valmet tekivät yhteistyötä integroidakseen hajautetun ohjausjärjestelmän, joka automatisoi hiilidioksidin nesteytyslaitoksen Auris Energian biokaasulaitoksella Mäntsälässä. Tämän teollisuusautomaatioteknologian käyttöönotto luo jatkuvatoimisen ja miehittämättömän hiilidioksidin talteenottoinfrastruktuurin teollista uudelleenkäyttöä varten.

Operatiiviset haasteet ja kestävän kehityksen tavoitteet
Auris Energia operoi biokaasun tuotantolaitosta, jossa syntyy hiilidioksidia normaalina sivutuotteena. Aiemmin tämä kaasu on päästetty suoraan ilmakehään. Raaka-ainetehokkuuden parantamiseksi ja kiertotalousmallien noudattamiseksi Suomen Biovoima Oy suunnitteli prosessin hiilidioksidin talteenottamiseksi, puhdistamiseksi ja nesteyttämiseksi suoraan lähteellä. Talteenotettu kaasu hyödynnetään sen jälkeen teollisissa sovelluksissa, kuten betonin tuotannossa, jossa se sitoutuu pysyvästi rakennusmateriaaleihin. Tämän uuden nesteytysinfrastruktuurin tehokas käyttö edellytti vankkaa automaatioalustaa, joka pystyy hallitsemaan monimutkaisia kaasunkäsittelyparametreja ilman jatkuvaa manuaalista puuttumista.

Tekninen ratkaisu ja järjestelmävalinta
Näiden operatiivisten vaatimusten täyttämiseksi Suomen Biovoima Oy valitsi hajautetun Valmet DNAe -ohjausjärjestelmän. Tämä automaatioalusta tarjoaa edistyneen prosessinhallinnan ja reaaliaikaisen näkyvyyden nesteytysprosessiin. Insinööritiimi valitsi tämän tietyn arkkitehtuurin sen korkeiden kyberturvallisuusstandardien ja operatiivisen tiedon turvallisen siirtokyvyn vuoksi, mikä mahdollistaa laitoksen turvallisen toiminnan miehittämättömänä. Hajautettu ohjausjärjestelmä seuraa aktiivisesti keskeisiä suorituskykyindikaattoreita ja säätää prosessimuuttujia, mikä vähentää riippuvuutta paikan päällä olevasta henkilöstöstä ylläpitäen samalla tasaisen tuotannon laadun. Valmetin Automaatio-liiketoimintalinjan vanhempi myyntipäällikkö Matti Miinalainen totesi, että valittu arkkitehtuuri varmistaa turvallisen tiedonsiirron sekä laitoksen tilamittareiden jatkuvan seurannan ja raportoinnin Auris Energialle.

Toteutusvaiheet ja järjestelmäintegraatio
Automaatioarkkitehtuurin käyttöönotto noudattaa vaiheittaista suunnitteluaikataulua. Pääjärjestelmän toimitus on ajoitettu marraskuulle 2026, ja sitä seuraa fyysinen asennus joulukuussa 2026. Järjestelmän käynnistys ja täysi operatiivinen käyttöönotto on odotettavissa vuoden 2027 ensimmäisellä neljänneksellä. Valmet tukee integraatiota yhdistämällä kyberturvallisen järjestelmäarkkitehtuurinsa Suomen Biovoima Oy:n erityiseen prosessisuunnitteluosaamiseen. Lisäksi teknologiatoimittaja tarjoaa jatkuvia elinkaaripalveluja, ohjelmistokehitystä ja järjestelmäpäivityksiä varmistaakseen, että laitos säilyttää prosessointitehokkuutensa ja mukautuu muuttuviin sääntely- tai operatiivisiin vaatimuksiin koko käyttöikänsä ajan.

Operatiiviset vaikutukset ja resurssitehokkuus
Integroimalla teollisuusautomaation hiilidioksidin talteenottoinfrastruktuuriin laitos optimoi energian ja raaka-aineiden käyttönsä. Ohjausalgoritmit pienentävät virhemarginaaleja puhdistus- ja nesteytysvaiheissa maksimoiden sen hiilidioksidin määrän, joka onnistutaan estämään päätymästä ilmakehään. Parannetut raportointimekanismit tarjoavat operaattoreille läpinäkyviä suorituskykymittareita, jotka mahdollistavat nesteytyssykliin liittyvän energiankulutuksen jatkuvan optimoinnin. Suomen Biovoima Oy:n myyntipäällikkö Mikko Bengts selitti, että päästöjen uudelleenkäyttö parantaa laitoksen kokonaistehokkuutta, kun taas modernin automaation integraatio luo skaalautuvan perustan vastaaville infrastruktuurihankkeille tulevaisuudessa.

Toimittanut Aishwarya Mambet, Induportals-toimittaja, tekoälyn avustuksella.

www.valmet.com