Küsimusele vastamiseks on hea lähtuda kliimaministeeriumi tellimusel valminud uuringust, mille koostamisel artikli autor osales. Sellest selgus muu hulgas, et Eestis omamaistest ressurssidest toodetud biogaasiga ei ole võimalik katta tänast maagaasi kasutust, samuti ei suuda see rahuldada rajatavate gaasielektrijaamade vajadusi.
Selguse mõttes on alustuseks paslik selgitada, mida me mõtleme biometaani all.
Biometaan on biogaasi puhastamisel saadud gaaskütus, mis sisaldab 97–99% metaani (CH4) ja on maagaasiga võrdse kütteväärtusega (ca 10 kWh/m3). Biometaani saab tarnida surugaasina (CBM – Compressed Biomethane), mis on samaväärne surumaagaasiga (CNG – Compressed Natural Gas) või veeldatud gaasina (LBM – Liquefied Biomethane), mis on samaväärne veeldatud maagaasiga (LNG – Liquefied Natural Gas).
Miks me üldse biogaasi ja biometaani tootmisest ja selle laialdasemast kasutamisest räägime? Energiasektorit või kliimaneutraalsuse saavutamiseks erinevaid valdkondi hõlmavates strateegiates ja arengukavades on biogaasi tootmise vaade esitatud suhteliselt üldiselt.
Oluline on, et taastuvenergia direktiiv (RED III – Renewable Energy Directive) liigitab biogaasi selgesõnaliselt taastuvenergiaks ja seab konkreetsed eesmärgid taastuvenergia kasutamiseks. Taastuvenergia osakaalu eesmärk on EL-is üleselt siduv ja selleks on 2030. aastaks vähemalt 42,5%. Sama on meie eesmärk ja selle nimel pingutatakse s.h biogaasi laiema kasutamise nimel.
Biogaasi ja biometaani tootmine Eestis
Eestis toodeti 2023. aasta lõpu seisuga biogaasi 0,2 TWh/a. Valdavalt väärindati biogaas biometaaniks. 2024–2025 aastal lisandub vähemalt kaks biogaasijaama tootmismahuga kokku umbes 130 GWh/a ning KIK-i toetusmeetme abil aastaks 2026 veel neli biogaasijaama võrra summaarse tootmismahuga umbes 180 GWh/a. Seega võib prognoosida biogaasi aastaseks tootmismahuks 2027. aastast alates 0,5 TWh/a juhul, kui veel midagi ei lisandu.
Eestis on peamiselt kasutusel põllumajanduslikud biogaasijaamad, kus biogaasi peamine tootmisressurss on loomasõnnik, millele lisatakse taimset substraati (põhk jms). Töötab ka üks üksnes biojäätmetel põhinev biogaasijaam ning neli reovee setetest biogaasi tootvat jaama ning mõned tööstuslikud biogaasijaamad, mis gaasi ise oma energiavarustuseks kasutavad.
Biometaani peamine tarbija on transpordisektor ning spetsiifilisemalt biometaani kasutavad ühistranspordisõidukid, millest valdav enamus teenindab suuremate linnade bussiliine. Biometaani tootmishind on võrrelduna maagaasi sisseostuhinnaga kallim, selle konkurentsivõimet transpordisektoris toetab transpordistatistika (CO2 kvoodid) müük.
Biogaasi ja biometaani kasutamine
Biometaani tarbimine on kasvutrendis, samas kui maagaasi sisetarbimine on kahanenud 2013. aasta 6,45 TWh-lt 3,8 TWh-ni 2023. aastal. Gaasiliste kütuste lõpptarbimise maht on 2,5 TWh/a. Olulisemateks tarbimissektoriteks on tööstus (0,7 TWh/a), kodumajapidamised (0,57 TWh/a), ärid ja teenusasutused (0,54 TWh/a) ja transpordisektor (0,5 TWh/a). Kõige stabiilsem on viimasel kümnendil olnud tarbimine kodumajapidamistes. 2021. aastal koostatud gaasitarbimise pikaajalises prognoosis nähakse maagaasi tarbimise kahanemise trendi jätkumist, mis süveneb peale 2040. aastat. 2050. aastaks prognoositakse maagaasi tarbimist 0,35 TWh/a mahus, valdavalt tööstussektoris.
Eesti biogaasi tuleviku tootmispotentsiaal
Kestliku biogaasi tootmise ja kasutuselevõtu suurendamise võimaluste analüüsi tulemuste põhjal on kestliku biogaasi – see tähendab jäätmete, jääkide ja sobivate põllumajanduslike kõrvaltoodete ressursist toodetud biogaasi – tootmispotentsiaali maht kokku ligikaudu 0,8 TWh/a. Eestis tekkiva ja biogaasi tootmiseks sobiliku toorme kaardistuse ja analüüsi tulemused näitavad, et siseriikliku toorme baasil on võimalik suurendada kestliku biogaasi tootmist Eestis 815 GWh-ni aastas.
Üle poole sellest põhineks põllumajandusloomade sõnnikul (461 GWh). Lisaks on oluliseks toormeks veel biolagunevad jäätmed (145,6 GWh/a), reovee setted (42,3 GWh/a) ja rohtne biomass põllumajanduslikes biogaasijaamades täiendava substraadina (19% kogu põhu ja rohtse biomassi mahtudest – 163,6 GWh/a). Ressurss koondub suurema elanike arvuga maakondadesse ning ka tugeva traditsioonilise põllumajandusega Kesk-Eesti maakondadesse.
Arvestades üksnes rohtsel biomassil töötavate jaamade energiaühiku tootmishinna kõrgemat arvestuslikku taset, Eesti tingimustele sobivate tehnoloogiate praegust vähesust ning sellise majandustegevuse kaheldavat kasu kasvuhoonegaaside (KHG) bilansile, on kestliku biogaasi tootmise ja kasutuselevõtu aluseks võetudki siseriiklikuks tootmispotentsiaaliks 0,8 TWh/a. Alakasutatud põllumajandusmaa ja poollooduslike rohumaade rohtse biomassi kasutamine biogaasi tootmisel võib eesmärgipäraseks osutuda täiendava arendustöö või ärilise ja keskkonnapoliitilise keskkonna muutumise korral.
Tootmise arendamisel tuleb jälgida võimalikke turutõrkeid
Maagaasi ja biogaasi tarbimise andmed näitavad, et maagaasi tarbimine on olnud pikaajalises trendis kahanev, biogaasi tarbimine kasvav. 2023. aastal moodustas biogaas 7% metaangaaside sisemaises tarbimises. Biogaasi tarbitakse valdavalt biometaani kujul.
Maagaasi tarbimisprognoos on mahtude osas üldjuhul pessimistlik. Nii Euroopa Komisjoni tellitud gaasituru tulevikustsenaariumite kui ka Balti-Soome gaasituru dekarboniseerimise uuringu tulemustes prognoositakse ühe versioonina gaasitarbimise vähenemist umbes 40%. Prognoosid sõltuvad küsimusest, kas arendada gaasivõrku või elektrifitseerida.
Eleringi prognoosi kohaselt toimub 2050. aastaks enamikes sektorites maagaasi tarbimise lõpetamine ja tarbitavaks koguseks kujuneb 348 GWh/a. Biogaasi tarbimise prognoos on 1076 GWh/a. Gaasivõrgu dekarboniseerimise uuringu biogaasi stsenaariumis (REN-Methane) eeldatakse, et 2050. aastal on biometaani tarbimine 2400 GWh/a, kuid maagaasi kasutamine lõpeb.
Arvestades siinses töös kaardistatud siseriikliku biometaani tootmispotentsiaali (815 GWh/a) eeldaks see suures mahus biometaani importi, mis tänase teadmise juures oleks ebareaalne.
Biogaasi tootmise arendamisel tuleb jälgida sarnaselt teistele sektoritele mitmeid turutõrkeid, millest olulised on juurdepääs ressursile, suur investeering seadmetesse ja infrastruktuuri ning biogaasi kõrge omahind (või fossiilkütuste madalam hind).
Biogaasi ja biometaani tootmisvõimsuste välja arendamist ja biometaani konkurentsivõimet kütuste turul on toetanud ja toetavad mitmed energiapoliitika instrumendid. Praegu tagab biometaani konkurentsivõime kütuste turul biometaani transpordistatistika instrument. Kuid see ei pruugi nii jääda.
Biogaasijaamade reaalselt võimalik tootmisvõimsus
Uuringu ühes stsenaariumis eeldatakse, et tarbimises jätkub praktika, kus valdav osa biogaasi kasutatakse biometaani tootmiseks ning seda kasutatakse transpordisektoris. Ühistranspordi tarbimismahte ei suudeta olulisel määral kasvatada, see jääb 250 GWh/a tasemele. Edaspidi panustab transpordisektori nõudlusesse veokisektor, täpsemalt siseriiklike kaubaveokite CBG nõudlus (50 GWh/a). Toimib biometaani KHG transpordistatistika turg, mis katab enamiku toodetud biometaanist ning muudab selle transpordikütusena konkurentsivõimeliseks.
Kliimakindla majanduse seaduse eesmärk vähendada hoonete sektori KHG heitkogust (2035. aastaks 16%; 2040. aastaks 37%) ning avalikule sektorile seatavad spetsiifilised kohustused (sh arvestada hangete korraldamisel KHG heite mõjuga ja lõpetada fossiilkütuste kasutus aastaks 2040) motiveerivad biometaani kui üleminekukütuse kasutust avaliku sektori hoonetes (140 GWh/a mahus).
Biometaan juhitava elektrivõimsuse põhikütusena
Selles stsenaariumis lähtuti tarbimismahtude määramisel kliimakindla majanduse seaduse eelnõuga (02.12.2024) seotud juhitava võimsusega gaasijaamade vajaduse prognoosist, mille alusel rajatakse aastaks 2030 500 MW võimsusega gaasijaam(u), mis töötab aastas keskmisel 2200 tundi ehk toodab aastas energiat 1,1 TWh.
Vastavalt ENMAK 2035 eelnõule (13.11.2024) peab taastuvgaasi osakaal tarbimises aastal 2035 olema 1/3 ehk 2035. aastal võiks see gaasijaam või need gaasijaamad toota 367 GWh elektrienergiat biometaanist. 2040. aastal töötavad kliimakindla majanduse seaduse eelnõu prognoosi kohaselt Eestis gaasiküttel elektrijaamad koguvõimsusega 750 MW.
Arvestades aastaseks tootmisperioodiks samuti 2200 tundi on tootmismahuks 1,65 TWh. Et elektritootmine peab kliimakindla majanduse seaduse ja ENMAK 2035 eelnõu alusel olema 2040. aastaks süsinikuneutraalsed ning gaasivõrgud dekarboniseeritud, siis peab tootmine põhinema 100% taastuvgaasil. Biometaani vajalike tootmismahtude arvutamisel võetakse aluseks 45% kasutegur – 1,65 TWh elektri tootmiseks on seega vajalik toota ligi 4 TWh biometaani.
Sellist tootmismahtu ei suudeta siseriikliku ressursi arvelt katta. Tekib vajadus biometaan importida või kasutada taastuvgaasina biometaanist kõrgema tootmishinnaga sünteetilist metaani. Käsitletava perioodi alguses säilib ka tarbimine transpordikütusena, kuid aastaks 2045 jõuab seegi eeldatavasti nulli.
Biometaan ei saa täielikult asendada maagaasi
Juba ainuüksi sellest mahuka uuringu lühiülevaatest selgub, et Eestis omamaistest ressurssidest toodetud biogaasi või biometaaniga ei ole võimalik katta tänast maagaasi kasutust ega ka suudeta asendada maagaasi eeldatavas võimsuses rajatavate gaasil töötavate elektrijaamade (kas gaasturbiinjaamad või sisepõlemismootoritel baseeruvad koostootmisjaamade) vajadust.
Biogaasi tootmine toimub pidevalt, kuid juhitavad võimsused gaasijaamade näol oleksid töös, kui juhitamatud võimsused ei suuda energiat anda. Kuhu siis toodetav biometaan suunata, kui gaasijaamad seisavad? Saaks ju seda komprimeerida või veeldada ja säilitada mahutites, aga see tõstab jällegi oluliselt gaasi hinda.
Kahjuks ei ole ka biometaani valdkonnas häid ja odavaid lahendusi pakkuda, eriti kui biometaani nähakse üleminekukütusena, mille kasutamist peale 2050. aastat enam ei soosita.
Paraku tuleb tunnistada, et selline olukord ei kutsu kedagi valdkonda investeerima.