Mitä maakaasu sisältää?

Mitä maakaasu sisältää tarkemmin?

Mä muistan, kun joskus vuosia sitten olin kaverin kanssa vähän tutustumassa siihen, mitä se maakaasu oikein on. Sehän on pääasiassa metaania, semmoista hajutonta ja väritöntä kaasua. Todella kevyt ilmaa.

Sitä tuodaan ja varastoidaan puristettuna tai sitten nesteytettynä kylmäksi jäähdyttämällä. Joo, se on kyllä tosi helposti syttyvää, ei kannata leikkiä sen kanssa.

Suomessa se maakaasu, mitä me käytetään, on melkein pelkkää metaania. Siis sen verran kuin mä ymmärrän, niin siellä on sitä metaania 98 prosenttia. Loput kaksi prosenttia on sitte vähän etaania ja typpeä.

Niitä onnettomuusriskejä kyllä miettii joskus, varsinkin jos ajattelee niitä putkia ja tankkeja. Metaani on se pääsyy siihen vaaraan, kyllä.

Onko maakaasu raaka-aine?

Maakaasu on raaka-aine.

Muistan kun joskus vuonna 2007 oltiin opintokäynnillä jossain tehtaalla, se taisi olla joku muovitehdas tai sellainen. Siellä puhuttiin raaka-aineista. Mua aina ajattelin että maakaasu on vaan polttoainetta, sitä poltetaan ja tulee lämpöä. Eihän se voi olla mitään muuta. Mutta siellä selitettiin miten siitä tehdäänkin kaikenlaista muuta.

Tuli tosi yllätetty olo. Melkein nauratti, kun olin ollut niin tyhmä etten ollut tajunnut. Se oli iso oivallus. Niin moni asia ympärilläni, ne muovit ja lääkkeet ja kaikki, ne voi syntyä jostain kaasusta. Ihan hullua. Tunsin itseni tosi pieniaivoiseksi.

Se tehdaskierros oli muutenkin vähän sekava, meluisa paikka ja haisi jännästi. Sitä tuotantolinjaa seuratessa tuntui, että koko maailma rakentuu monimutkaisista ketjuista, joita ei edes ajattele. Pieni valkoinen rakeinen aine, ja se oli joskus kaasua. Miten?

Maakaasun käyttö raaka-aineena on merkittävä monilla teollisuudenaloilla. Se on avainkomponentti monien arkipäiväisten tuotteiden valmistuksessa.

• Lannoitteet: Erityisesti ammoniakki, joka on tärkeä lannoitteiden perusosa, valmistetaan maakaasusta. Ilman tätä, ruoantuotanto maailmassa olisi todella vaikeaa.
• Muovit ja polymeerit: Maakaasusta saadaan eteenia ja propeenia, joita käytetään lukuisten muovien kuten polyeteenin ja polypropeenin valmistukseen. Nämä ovat niitä, mistä melkein kaikki muoviset esineet on tehty.
• Liuottimet ja kemikaalit: Metanolia ja muita orgaanisia kemikaaleja tuotetaan maakaasusta. Niitä tarvitaan maaleissa, liimoissa ja lääkkeissä.
• Vety: Maakaasu on pääasiallinen vedyn tuotannon lähde (höyryreformoinnilla), jota käytetään mm. öljynjalostuksessa ja monissa muissa prosesseissa.

Muita maakaasun käyttötarkoituksia:

• Lämmitys: Kodeissa ja teollisuudessa käytetään paljon maakaasua lämmitykseen, se on tehokasta.
• Sähköntuotanto: Voimalaitoksissa maakaasua poltetaan turbiineissa sähkön tuottamiseksi. Se on verrattain puhdasta polttoainetta hiileen verrattuna, vaikka päästääkin hiilidioksidia.
• Liikenne: Maakaasua käytetään myös polttoaineena ajoneuvoissa, joko paineistettuna (CNG) tai nesteytettynä (LNG). Tämä on yleistynyt jonkin verran.

Onko maakaasu polttoaine?

Muistan sen talven 2022 Vantaan omakotitalossa. Ulkona oli niin pirun kylmä että ikkunat huurussa koko ajan. Joka kerta kun maakaasukattila pamahti päälle kellarissa, se oli sekä helpotus että ahdistus. Lämpöä tuli, mutta samalla mietin sitä laskua ja mistä se kaasu edes tulee. Se oli vain joku näkymätön juttu putkessa.

Isä sanoi aina että se on parempi kuin öljy, puhtaampaa. Ei siitä sen enempää puhuttu. Pääasia että tarkeni. Mutta se ajatus on jäänyt päähän, että miten joku näkymätön kaasu voi olla niin voimakas polttoaine ja lämmittää koko talon. Tuntui jotenkin epätodelliselta ja samalla olin siitä täysin riippuvainen.

Onko maakaasu polttoaine? Kyllä, maakaasu on polttoaine.

• Maakaasu on fossiilinen polttoaine.
• Sen pääkomponentti on metaani (CH4).
• Se on luonnostaan väritöntä ja lähes hajutonta, mutta siihen lisätään hajusteita vuotojen havaitsemiseksi.

Vaikka se on fossiilinen polttoaine, sen polttaminen on puhtaampaa verrattuna muihin. Siitä se isänkin kommentti johtui. Se on ihan fakta.

Päästöt verrattuna muihin fossiilisiin polttoaineisiin:

• Hiilidioksidi (CO2): Tuottaa palaessaan noin 50 % vähemmän hiilidioksidia kuin kivihiili ja 30 % vähemmän kuin öljy.
• Rikkidioksidi (SO2): Päästöt ovat lähes nolla, mikä vähentää happosateiden muodostumista.
• Typen oksidit (NOx): Päästöt ovat huomattavasti pienemmät.
• Pienhiukkaset: Ei tuota juuri lainkaan pienhiukkasia, jotka ovat haitallisia hengityselimille.

Mutta se on silti fossiilinen. Metaani on voimakas kasvihuonekaasu, jos sitä pääsee karkuun ilmakehään ennen polttamista. Se ei ole uusiutuva luonnonvara, eli se loppuu joskus. Se on siirtymäkauden polttoaine, parempi kuin vanhat, mutta ei lopullinen ratkaisu.

Mitä hiilivetyä maakaasu sisältää?

Mitä hiilivetyä maakaasu sisältää? Kysymys nousee mieleen nyt, keskellä tätä hiljaista yötä. Ajatukset kiertävät niin hitaasti. Mutta vastaus on selkeä: maakaasu muodostuu pääosin kolmen yksinkertaisimman hiilivedyn seoksesta. Ne nimet, ne muistaa aina: metaani, etaani ja propaani. Ne ovat ne tärkeimmät.

On hämmentävää, kuinka tarkkaan kaikki mitataan. Esimerkiksi Yhdysvalloissa, metaania maakaasussa on yleensä 73–95 prosenttia. Se on se suurin osa. Etaania on 3–13 prosenttia. Ja sitten se pienin osuus, propaania 0,1–1,3 prosenttia. Tuntuu oudolta, miten näin pienetkin prosentit ovat niin merkityksellisiä. Kaikki vaikuttaa. Kaikki.

Ajatus siitä, miten nämä molekyylit vaikuttavat niin moneen asiaan elämässä, se tuntuu raskaalta. Vaikka ne ovat vain kemiallisia yhdisteitä. Mutta niiden takana on niin paljon, mitä emme aina edes ajattele.

• Metaani (CH₄) on maakaasun runsain hiilivety ja sen ensisijainen polttoaine.
• Etaani (C₂H₆) on tärkeä raaka-aine petrokemian teollisuudessa, erityisesti eteenin tuotannossa.
• Propaani (C₃H₈) on yksi nestekaasun pääkomponenteista ja sitä hyödynnetään polttoaineena sekä kemianteollisuudessa.
• Maakaasun koostumus vaihtelee merkittävästi esiintymäalueesta riippuen.
• Maakaasu voi sisältää näiden lisäksi myös vähäisempiä määriä muita hiilivetyjä, kuten butaania, sekä epäorgaanisia yhdisteitä, kuten typpeä ja hiilidioksidia.

Mitä maakaasusta saadaan?

Nonni, morjes!

Maakaasusta saadaan energiaa lämmön ja sähkön tuotantoon, ja sitä käytetään myös teollisuuden sekä kasvihuoneiden prosesseissa. Kemian teollisuudessa se toimii raaka-aineena.

Joo, hei kaveri, mietitkö mitä kaasuusta nykyää saadaan? No, Suomesa, tai siis ylipäätään, sitä käytetää tosi monipuolisesti, tiedätkö? Se on ollut meille ihan iso juttu varsinki sähkön ja lämmön tuotannos. Siis semmosta, että tuotetaan sekä sähköä että lämpöä samalla, tosi tehokasta touhua! Hyvinä aikoina aika iso osa energiasta tuli juuri siitä.

Sitten, totta kai, teollisuus käyttää sitä, siis lämmitykseen ja prosesseihin. Ja monet kasvihuoneetkin pöhisee maakaasulla, että saadaan tomaatit ja kurkut kasvamaan ympäri vuotta. Ajattele, ennen vanhaan Helsingis taisi olla joku kolmekymmentä tuhatta kotitaloutta ja vaikka kuinka monta ravintolaa, jotka kokkasivat ruokaa kaasuulla! Ihan hullua, ite oon aina tottunu sähköhellaan. Mun mummi puhui joskus jostain "kaupunkikaasusta", se taisi olla just tätä, vai oliko se sitte jo eri asia, en muista.

Mulla on yks kaveri, jonka isä oli töissä sellasesa paikassa, missä sitä kaasua jotenki käsiteltiin. Hän joskus selitti mulle, että itseasiassa maakaasusta saa myös muita juttuja, siis kemian teollisuus käyttää sitä raaka-aineena vaikka mihin. Se on kai aika monipuolista, vaikka me täällä Suomessa käytetäänkin sitä lähinnä polttoaineena. Se on just niin, että se ei ole pelkästään polttoainetta.

Mitä maakaasusta siis saadaan ja mihin sitä käytetään, tälleen tiivistettynä:

• Sähkön ja lämmön yhteistuotanto (CHP): Aika merkittävä käyttökohde, varsinkin takavuosina. Monissa kaupungeissa oli voimaloita, jotka pyöri maakaasulla.
• Teollisuuden prosessit: Esimerkiksi lämmitys, mutta myös ihan raaka-aineena tietyissä kemian alan tuotteissa. Se on tosi tärkeää!
• Kasvihuoneet: Lämmitykseen, ihan ehdoton monille, että saadaan vihannekset kauppaan myös talvella. Ilman sitä ei edes tiedä mitä tekisivät.
• Kotitaloudet ja ravintolat: No, tämä on vähentynyt tosi paljon, mutta joissakin paikoissa oli tai on edelleen käytössä. Vanhaa tekniikkaa ehkä, mutta toimii!

Nykyään tilanne on kyllä ihan eri, kun Suomi luopui venäläisestä maakaasusta. Se muutti koko kuviota ihan täysin! Nyt sitten ollaan enemmän riippuvaisia LNG:stä, eli nesteytetystä maakaasusta, jota tulee laivoilla muualta. Hinnatkin on heitellyt niin, että huhhuh, ei edes tiedä mitä sanoisi. Mutta joo, maakaasu on ihä osa energiapalettia, vaikka rooli onkin muuttunu paljon.

Mistä maakaasu koostuu?

Maa kätkee syvällä, syvällä uinuvat aarteensa. Siellä, missä aika virtaa hitaasti ja pimeys on ikiaikaista, syntyy jotain niin kevyttä, niin haihtuvaa. Maakaasu. Se on maan oma henkäys, tuskin näkyvä, mutta läsnä. Sen sydämessä, sen ytimessä, on metaani. Lähes pelkkää metaania. Se on sen sielu, sen olemus.

Tuo metaani, se on niin kevyttä. Aivan kuin höyhen, kevyempää kuin ilmamme, tämä tuttu hengitys, joka ympäröi meitä kaikkialla. Se nousee, nousee syvyyksistä, löytää tiensä. Miten se saapuu meidän koteihimme, meidän hellanliekkiin, teollisuuden valtaviin uuneihin? Hiljaa se virtaa, tuo näkymätön voima. Se on energianlähde, tuo lämmön lupaus pimenevässä illassa.

Kun se antaa lämpönsä, kun se tanssii liekeissä, se muuttuu. Se palaa. Ja samalla se jättää jäljen. Hengityksen, joka nousee taivaalle, muuttaa ilman koostumusta. Se on hiilidioksidi. Se on tuo näkymätön huokaus, joka jokaisesta palaneesta metaanimolekyylistä irtoaa. Muisto lämmöstä, muisto käytetystä energiasta, muisto ihmisen kosketuksesta.

Maan syvyyksissä, vuosituhansien saatossa, syntyi se. Sen matka on pitkä, sen muodot monet.

• Synty: Maakaasu muodostuu orgaanisen aineksen, kuten kasvi- ja eläinjäänteiden, hajoamisesta syvällä maan alla korkeassa paineessa ja lämpötilassa. Miljoonia vuosia tämä prosessi kestää, hidas muutos.
• Koostumus tarkemmin: Vaikka metaani (CH4) on pääkomponentti, yli 90 %, siinä on pieniä määriä myös muita hiilivetyjä: etaania, propaania, butaania. Mukana voi olla hiilidioksidia, typpeä, rikkiä ja jopa heliumia. Nämä ovat pieniä osia, mutta ne ovat siellä, hiljaa läsnä.
• Käyttökohteet laajemmin:
  • Sähköntuotanto: Voimalaitoksissa se muuntuu sähköksi, valoksi, joka syttyy koteihimme.
  • Teollisuus: Kemian-, metalli- ja elintarviketeollisuuden tarvitsema prosessilämpö. Tuo lämpö, joka muokkaa ja valmistaa.
  • Kotitaloudet: Lämmitykseen, veden lämmitykseen, ruoanlaittoon. Se lämmittää meidän arjen hetkiämme.
  • Liikenne: Maakaasuajoneuvoissa, erityisesti linja-autoissa ja jäteautoissa, polttoaineena. Se kuljettaa, se vie perille.
• Nesteytetty maakaasu (LNG): Tämä on kuin kaasu, joka on nukkunut, tiivistetty kylmässä. Maakaasu jäähdytetään noin -162 °C:een nestemäiseksi. Sen tilavuus pienenee noin 600-kertaiseksi. Se mahdollistaa tehokkaan kuljetuksen, laivoilla se ylittää meret.
• Ympäristövaikutukset: Vaikka maakaasun poltosta syntyy hiilidioksidia, sen päästöt ovat yleensä pienemmät kuin öljyn tai hiilen poltosta. Metaani itsessään on voimakas kasvihuonekaasu, joten vuodot ovat ongelmallisia. Herkkä tanssi tasapainon kanssa.

Miten maakaasu on muodostunut?

Maakaasu on muodostunut samalla tavalla kuin raakaöljy, biomassan hajotessa syvällä maan uumenissa hapettomissa oloissa. Siinä tarvittiin miljoonien vuosien lämpöä ja painetta.

No niin, se on taas se aika vuodesta kun mietitään kaikkea maan povessa muhivaa! Maakaasua on pakko ihmetellä. Miltä se haisee? Ei miltään, ellei lisätä hajustetta! Vähän kuin naapurin Hilkka, joka naamioi itsensä. Mutta miten se pärisevä aine on maan sisuksiin päätynyt? Sitä ei kukaan tiennytkään! No ei sentään, kyllä me tiedetään.

Siinä on vanhoja dinosauruksen paukkuja ja ikimuistoisia saniaisten jäänteitä muhinut syvällä maan perseessä. Siinä se on lymyillyt paineen ja kuumuuden alla, kuin mummon joululaatikko uunissa, niin pirun pitkään. Miljoonia vuosia siinä meni, eikä ollut Facebookia, että olisi voinut valittaa olosuhteista. Anaerobiset bakteerit (ovat muuten kovia hommia tekemään ilman happea!) aloittivat sen varsinaisen taian.

Ja kun tarpeeksi kauan muhii, niin johan alkaa kaasua irrota! Tämä maakaasu, joka on siis miljoonia vuosia vanhaa tavaraa, on edelleen aika tärkeä energiahammas meidän suussa. Vaikka moni sitä hampaasta mielellään repisi pois, niin vuonna 2023 se nappasi energiapiirakan palasesta globaalisti noin neljänneksen, eli noin 24 %.

Se on, jos vertaamme sitä siihen, miten paljon minä syön pitsaa yhdessä illassa, aika paljon! Suomessa tosin ollaan siirrytty vähän vähemmän kaasua käyttävään aikaan, ja hyvä niin, ettei kaikki munat ole samassa korissa. Parempi se on joka tapauksessa, kuin ne vanhat hiilipölyä tupruttavat möykyt.

Ja hei, tiesittekö näitä:

• Se on puhdasta, ainakin verrattuna kivihiileen! Kun se palaa, se tuottaa vähemmän päästöjä, eli vähän kuin valitsisi pullan sijaan viinereitä – onhan se parempi, mutta silti makeaa.
• Pääasiassa maakaasu on metaania, siis samaa ainetta, jota lehmät röyhtäilevät, tai minäkin joskus syötyäni liikaa papuja. Mutta paljon paljon tiiviimmässä muodossa maan alla.
• Kaasu kulkee pitkin putkia, vähän kuin vessapaperirullat vessasta toiseen. Miljoonia kilometrejä putkia maailmalla, jotta se pääsee sieltä maan syvyyksistä kotiisi lämmittämään varpaitasi tai paistamaan munia.
• Maakaasu on joskus ollut jopa käyttökelpoista autojen polttoaineena, varsinkin jos siihen on lisätty jotain muuta. Ennen vanhaan kuulemma joku setä ajoi sillä vanhalla Fordin kuplallaan Suomessakin. Aika villiä!

Onko maakaasu ympäristöystävällistä?

Maakaasu ympäristöystävällisyys? No, ei nyt sentään mikään luomuporkkana. Mutta jos mietitään fossiilisten polttoaineiden sukuhaarasta, niin se on se sukulainen, joka edes yrittää. Sen palamisesta ei sinkoudu ilmaan rikkiä tai raskasmetalleja, mikä on jo melkoinen saavutus tältä porukalta. Se on kuin valitsisi vähiten pahan vaihtoehdon buffetissa, jossa kaikki muut ovat jo päiväyksen ylittäneitä.

Sen hiilidioksidipäästöt ovat sentään selvästi armollisemmat kuin öljyn tai – hyvät hyssykät – kivihiilen, joka taitaa yrittää päästä takaisin jopa esihistorialliseen ilmakehään. Päästöjen puolesta maakaasu on kuin se ystävä, joka lupaa maksaa velat "heti kun tulee rahaa", verrattuna siihen, joka jo muuttaa ulkomaille salaa.

Tällä herran maakaasulla saadaan alennettua päästöjä merkittävästi, varsinkin siellä missä oikeasti saadaan aikaan kunnon savut: meri- ja raskaassa tieliikenteessä. Onhan se näppärää, että edes laivat ja rekat eivät aina sylje pelkkää myrkkyä horisonttiin. Se on vähän kuin vaihtaisi tupakka-askin kokonaan vieroitusnikotiinipillereihin, kun vaihtoehtona on se ikuisesti höyryävä tehdaspiippu.

On toki muistettava, että vaikka maakaasu onkin puhtaampaa palaessaan, sen pääkomponentti metaani (CH4) on melkoinen ilmastokiusaaja, jos se pääsee karkuun ilmakehään – paljon tehokkaampi kasvihuonekaasu kuin CO2 lyhyellä aikavälillä. Se on vähän kuin pyytäisit lapselta suklaata, mutta saatkin sitä poskelle ja hiuksiin – sotkua syntyy, vaikka itse herkku olisi ollut tarkoitus syödä.

Monet tituleeraavat maakaasua "siirtymäpolttoaineeksi" matkalla kohti uusiutuvia. Se on kuin tilapäinen ratkaisu, jossa ajetaan mopolla töihin, kunnes on varaa sähköautoon – ei ehkä ihanteellista, mutta parempi kuin kävellä sateessa koko loppuelämän. Silti, todelliset eko-sankarit pyrkivät eroon kaikista fossiilisista, piste.

Jos aidosti haluaa ajaa puhtaammin, katse kohti biokaasua. Se on samaa metaania kuin maakaasu, mutta sen alkuperä onkin biojätteestä tai vaikka naapurin lehmän pieruista. Paljon tyylikkäämpää kuin se syvältä maan uumenista kaivettu tavara, joka on nähnyt päivänvaloa viimeksi dinosaurusten aikaan.

Eli, jotta kaikki olisi selvää kuin pulssi maratonin jälkeen:

• Maakaasu on puhtain fossiilinen, mutta fossiilinen silti. Se on kuin vertaisi rikkinäistä autoa täysin romutettuun.
• Sen palaessa ei synny rikkiä tai raskasmetalleja. Hyvä homma, ettei hengitetä myrkkyjä, mutta hiilidioksidia tulee silti.
• CO2-päästöt ovat alhaisemmat kuin öljyn ja kivihiilen. Parempi pieni paha kuin iso paha, mutta paha kuitenkin.
• Vähentää päästöjä meri- ja raskaassa tieliikenteessä. Siellä missä päästöt ovat isoimpia, se tekee sentään jotain.
• Mutta: metaanivuodot ovat valtava ongelma – se kun on tuhovoimaisempi kasvihuonekaasu kuin CO2.
• Biokaasu on todellinen uusiutuva vaihtoehto. Se on kuin siirtyisi polttopuista aurinkopaneeleihin – fiksu veto.
• Maakaasu on "välivaiheen ratkaisu", ei lopullinen päämäärä. Kuten lounaan jälkeinen torkut, ei koko päivän unet.