Jätteen polttokuonasta uusi uusiomateriaali väylärakenteisiin

Uusiutumatonta luonnonvaraa, kiviaineksia, käytetään Suomessa vuosittain keskimäärin noin 140 miljoonaa tonnia (Ympäristöhallinto). Määrä vastaa samaa kuin jokainen suomalainen käyttäisi vuosittain keskimäärin yhden rekkakuorman verran eli noin 25 tonnia kiviaineksia. Uusiomateriaaleja, joita voitaisiin hyödyntää luonnon kiviaineksia korvaavina materiaaleina maarakentamisessa, syntyy Suomessa vuosittain kymmeniä miljoonia tonneja. (Afry, 18) Näistä uusiomateriaaleista yhdyskuntajätteenpolton pohjakuonaa syntyy noin 300 000 tonnia vuosittain. Aikaisemmin pohjakuonaa on käytetty kaatopaikkarakenteiden rakentamiseen, mutta kiinnostus kuonan käyttämiseen väylien rakennekerroksissa on lähtenyt kasvuun. (Härkisuo 2023, 34, 28) Kuvassa 1 on kuvattu kuonan levitystä kenttärakenteeseen.

Pohjakuonaa levitetään kenttärakenteeseen puskutraktorilla.
Kuva 1. Kuvassa on kuvattu kuonan levitystä kenttärakenteeseen (Kuva: Elina Ahlqvist)

Uusiomateriaalien käyttö Suomessa

Suomessa uusiomateriaaleja käytettiin pelkästään Väyläviraston ja ELY-keskusten hankkeissa vuonna 2020 noin 180 000 tonnia, joista yleisimpinä materiaaleina on teiden päällystyksissä käytetty asfalttirouhe ja teiden ja katujen rakennekerroksissa käytetty betonimurske. Uusiomateriaaleja käytettäessä ideaalitilanne olisi käyttää hankkeen sisältä saatavat materiaalit hankkeessa, jolloin ylimääräisiltä kuljetuskustannuksilta vältytään. Aina se ei kuitenkaan ole mahdollista lupavaatimusten ja hankkeen tarpeiden ollessa erilaiset hankkeesta saatavissa olevaan materiaaliin nähden. (Väylävirasto 2021)

Pohjakuonaa ei suoraan maanrakennushankkeista synny, joten sen käyttöön kohdistuu erillisiä kuljetuskustannuksia. Alueellinen saatavuus on omalta osaltaan ollut rajoittava tekijä kuonan käytön suhteen ja erityisesti siten, että sitä on saatavilla Oulua lukuun ottamatta vain Etelä-Suomesta. (Härkisuo 2023, 20)

Pohjakuonan käytön vaikutus hiilijalanjälkeen

Vaikka InfraCO2-palvelussa on jo hyvin listattuna uusiomateriaaleja ja niiden päästöarvoja, ei pohjakuonaa löydy vielä listattuna sen ollessa hieman tuntemattomampi uusiomateriaali verrattuna esimerkiksi betonimurskeeseen tai vaahtolasiin (InfraCO2, 2022). Pohjakuonan hiilijalanjäljen vaikutuksia ei Suomessa ole vielä tutkittu, mutta Euroopassa sitä on jonkin verran jo selvitetty. Esimerkiksi Tanskassa rakennettuun koerakenteeseen tehdyn elinkaarilaskennan mukaan sekä kuonarakenteen että luonnonkiviainesrakenteen elinkaaren aikaiset ympäristövaikutukset ovat lähes identtiset ja kuonarakenne sitoo elinkaarensa aikana hiilidioksidia noin 1 250 tonnia kilometriä kohti. (Birgisdottir ym. 2006, 364–365).  Linkki InfraCO2-palveluun.

Uusiomateriaaleilla ei kaikkia luonnonmateriaaleja vielä voida korvata, mutta tietyissä rakenneosissa niiden ominaisuudet voivat olla jopa luonnonmateriaaleja parempia. Siten uusiomateriaalin teknisen kelpoisuuden varmistaminen on tärkeää jo pelkästään turvallisuuden kannalta, kuten myös ympäristökelpoisuuden varmistaminen. Uusiomateriaaleja suunniteltaessa onkin erittäin tärkeää huomioida koko elinkaaren aikaiset kustannukset ja päästöt, jotta saadaan optimoitua sen hetkinen paras mahdollinen rakennusmateriaali kyseiselle hankkeelle.

Kirjoittajat

Sami Kurkela on LABin lehtori, jolla on työkokemusta pohjarakennuksen ja ympäristögeotekniikan suunnittelu- ja valvontatehtävistä.

Jarkko Härkisuo on rakennus- ja yhdyskuntatekniikan opiskelija, joka on tehnyt opinnäytetyön: Yhdyskuntajätteenpolton pohjakuonan teknisten ominaisuuksien vertailu

Lähteet

Afry. Luonnonkiviainesten ja sitä korvaavien uusiomateriaalien käyttö ja tarve-ennuste. Viitattu 4.5.2023. Saatavissa https://www.obotnia.fi/assets/Sidor/1/206/Raportti_final.pdf

Birgisdottir, H., Pihl, K.A., Bhander, G., Hauschild.M.Z. & Christensen, T.H. 2006. Transportation Research Part D: Transport and Environment. Environmental assessment of roads constructed with and without bottom ash from municipal solid waste incineration. Vol.11(5), 358-368. Viitattu 17.5.2023. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.trd.2006.07.001

Härkisuo, J. 2023. Yhdyskuntajätteenpolton teknisten ominaisuuksien vertailu. AMK-opinnäytetyö. LAB-ammattikorkeakoulu, tekniikan ala. Lappeenranta. Viitattu 4.5.2023. Saatavissa https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202305037339

InfraCO2data. 2022. Infrarakentamisen päästötietokanta. Viitattu 8.5.2023. Saatavissa  https://co2data.fi/infra/

Väylävirasto. 2021. Uusiomateriaalien käyttö väylärakentamisessa on nousussa. Viitattu 4.5.2023. Saatavissa https://vayla.fi/-/uusiomateriaalien-kaytto-vaylarakentamisessa-on-nousussa

Ympäristöhallinto. 2023. Maa-ainesten otto. Viitattu 4.5.2023. Saatavissa https://www.ymparisto.fi/fi/kestava-kierto-ja-biotalous/luonnonvarojen-ja-raaka-aineiden-kaytto/maa-ainesten-otto

Linkit

Linkki 1. InfraCO2data. 2022. Infrarakentamisen päästötietokanta. Viitattu 8.5.2023. Saatavissa  https://co2data.fi/infra/

Linkki 2. Härkisuo, J. 2023. Yhdyskuntajätteenpolton teknisten ominaisuuksien vertailu. AMK-opinnäytetyö. LAB-ammattikorkeakoulu, tekniikan ala. Lappeenranta. Viitattu 4.5.2023. Saatavissa https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202305037339