Mitä tehdä työmaiden savelle maanläjitysasemien täyttyessä?

Rakennustyömaiden ylijäämäsaven hyötykäyttö

Asiasanat

savi, infra, massatalous, rakennustyömaat, sora, terminen käsittely, uusiokevytsora, soratuotteet, hukkalämpö, tuotannon sivuvirrat

Selvitimme saven käyttöä tuotantomateriaalina soratuotteeseen, jota voisi hyödyntää maanrakennuksessa. Samalla vähennettäisiin rakentamisesta aiheutuvia ilmastovaikutuksia. Potentiaalisesti saven hyötykäyttö tuotantomateriaalina lyhentäisi saven kuljetuksesta sekä neitseellisen rakennusmateriaalin tuotannosta aiheutuvia päästöjä ja kustannuksia.

  • Kysyntä ja tarjonta. Savien kannattavaa hyödyntämistä raaka-aineena määrittää ennen kaikkea tuotteen tai tuotteiden markkinapotentiaali ja tuotantolaitoksen kustannusrakenne. Ylijäämäsavi on raaka-aineena käytännössä ilmaista ja tällä hetkellä käytettävien maanläjitysalueiden porttimaksujen ohjaaminen hyötykäyttöön voisi toimia kannustimena savea raaka-aineena käyttävälle tuotannolle.
  • Ympäristöluvat. Rakennustyömailla muodostuvat ylijäämäsavet saavat jätestatuksen, jos niille ei ole osoitettu uutta käyttökohdetta. Tämä jätestatus voidaan välttää ennakkotutkimuksilla ja suunnittelulla, mutta myös jo kaivettujen savien vapauttaminen jätestatuksesta palvelisi maa-ainesten resurssitehokkuutta.
  • Yhteistyö. Saven hyötykäytön onnistumisen avaimiksi nostetaan toimintamallien uudistaminen ns. ekosysteemeissä, joissa eri sektoreiden toimijat voivat kehittää yhdessä liiketoimintaa kiertotalouden ympärille.

Tämä ratkaisu sopii sinulle, jos…

  • toimit geotekniikan ja massakoordinaation tehtävissä.
  • olet rakennuttaja, jonka toimialueella on runsaasti savialtaita (PKS, rannikkoseudut) ja kasvavaan kaupunkiin rakennetaan paljon.
  • suunnittelet liiketoimintaa, jossa voisi hyödyntää teollisuuden sivuvirtoja ja hukkalämpöä.

Perustietoja

  • Sijainti: Rakennustyömaa, maanläjitysasema.
  • Toteuttajat: Espoon kaupunki, kaupunkitekniikan keskus ja ympäristökeskus. Ramboll konsulttina.
  • Aikajänne lokakuu 2020–. Saviselvitystä jatketaan yhteiskehittämisen myötä ja Espoon kaupunkitekniikan keskuksen koordinoimana.
  • Espoon kaupunki toimii uuden kiertotalousliiketoiminnan puitteiden antajana, asiantuntija- ja markkinatiedon kerääjänä ja sidosryhmien ”törmäyttäjänä”.

Suurin osa Kulmakorven maanläjitysasemalle tuotavista maakuormista on savea

Rakennustyömaiden saven läjittämisestä aiheutuu sekä kustannuksia että päästöjä. Espoo on hankkeessa pyrkinyt ratkaisemaan ongelmaa selvittämällä mahdollisuuksia jalostaa pääkaupunkiseudun ylijäämäsavea kevytsoran tyyppiseksi materiaaliksi. Yksi kiertotalouden kantavia teemoja on resurssitehokkuus, joka tarkoittaa olemassa olevien materiaalien hyödyntämistä ja uusiokäyttöä mahdollisimman tehokkaasti. Saven hyötykäytöllä voidaan välttää neitseellisten materiaalien hankintaa ja siitä aiheutuvia ilmasto- ja ympäristövaikutuksia.

Saviselvityksessä tehtiin tiedollinen perustutkimus, paistettiin Espoon näytesavia, pidettiin työpaja ja koostettiin raportti

Selvityksessä tarkasteltiin saviraaka-aineen potentiaalia alustavasti, mutta kuitenkin huomioiden sekä tuotannolliset tarpeet että markkinapotentiaali. Työssä selvitettiin mm. saven ominaisuusvaatimuksia termistä jalostamista ajatellen, potentiaalisia tuotantomuotoja ja energialähteitä, hyötykäyttösovelluksia sekä markkinapotentiaalia.

Ennakkotutkimuksessa hyödynnettiin asiantuntijahaastatteluita ja -keskusteluita. Selvitys jakaantui itse selvitykseen sekä työpajatapahtumaan. Työpajatyöskentelyssä jatkojalostettiin ennakkotutkimuksen aikana kerättyjä tuloksia, Åbo Akademi kertoi termisen käsittelyn testauksen analyysistä johtopäätöksiä, kartoitettiin alan toimijoiden kiinnostusta asiaan sekä kerättiin tietoa ja kokemuksia sidosryhmiltä ylijäämäsavien käytöstä.

Saven termiset jalostusmenetelmät perustuvat kuivatukseen ja polttoon. Polttolämpötila sekä saven fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet määrittävät muodostuvan lopputuotteen ominaisuudet. Kevytsoran kaltaisen tuotteen tuotannon kannalta oleellista on saven paisuminen. Paisuvuutta indikoiviksi ominaisuuksiksi on tunnistettu mm. savespitoisuus, vesipitoisuus, kuivatilavuuspaino ja orgaanisen aineksen määrä. Saven ennakkotutkimuksilla on tärkeä rooli tuotantoon sopivien savien tunnistamisessa sekä jalostusprosessin sujuvuuden kannalta. Ennakkotutkimukset tulee kytkeä rakentamisen suunnitteluun mahdollisimman aikaisin.

Rakennustyömaiden ylijäämäsavia tuovia kuorma-autoja saapuu Kulmakorpeen jokainen arkipäivä keskimäärin 350 kpl.

Tuotteen markkinapotentiaali syntyy tarpeesta eli käyttökohteista sekä hinnasta suhteessa vastaaviin tuotteisiin

Uusiokevytsoratuotanto jaettiin kolmeen ”tuotantolinjaan”: 1) uusiokevytsora, joka ei täytä perinteisen kevytsoran vaatimuksia, 2) savisora, joka on murskattu ”poltetusta” savesta sekä 3) pengersavi, joka on kuivattua savea. Savisora ja pengersavi ovat selvityksen yhteydessä määritettyjä termejä, eivätkä ne vastaa virallisia käsitteitä tai olemassa olevia tuotteita. Kiviainesmateriaalin tapaan käytettävä tuote kilpailee neitseellisten kiviainesten tai joidenkin uusiomateriaalien kanssa, jotka ovat tyypillisesti kustannuksiltaan edullisia. Tällöin valmistettavalla tuotteella tulisi olla ominaisuuksia, joita kilpailevilla materiaaleilla ei ole, tai alempi hintataso.

Ylijäämäsavien, kuten myös muiden uusiomateriaalien, hyötykäyttö edellyttää vuoropuhelua monien sektoreiden välillä sekä ennakkotutkimuksia aiheesta

Saviselvitys tarjoaa alustavan katsauksen ylijäämäsavien hyödyntämispotentiaaliin pääkaupunkiseudulla. Sen yhteydessä tehty tutkimus seudun savien soveltuvuudesta termiseen käsittelyyn antaa pohjatietoa savien ominaisuuksista, mutta tuotannon ja sen mahdollisuuksien tarkempi tarkastelu edellyttää lisäselvityksiä ja -tutkimuksia. Savien hyödyntämistä useissa eri tuotantolinjoissa pitää tutkia lisää, mukaan lukien sopivan savimateriaalin kuljettaminen kevytsoratehtaalle raaka-aineeksi. Selvityksen käynnistämä vuoropuhelu on ensisijainen työkalu mahdollisuuksien kartoittamiseen sekä jo tunnistettujen, hyötykäyttöä estävien käytäntöjen purkamiseen ja resurssiviisauden tuomiseen osaksi rakennussektoria.

Tämänhetkisellä kustannusrakenteella uusiokevytsoran tai vastaavan tuotteen valmistaminen on kiviaineksen hankintaa kalliimpaa. Soratuotteen kustannusrakenteeseen vaikuttaa se, miten huomioidaan ylijäämäsaven muiden käsittelytapojen kustannukset ja miten arvotetaan luonnon materiaalien säätäminen ja kierrätys. Myös materiaalien hiilidioksidipäästöt voivat nousta merkittäväksi hankintatekijäksi kustannusten ja teknisen soveltuvuuden rinnalle. Ennen hankintarakenteen muutosta julkisella toimijalla on iso rooli saven käsittelyn mahdollistamisessa ja käyttökohteiden tarjoamisessa.

Rakennustyömaiden ylijäämäsavien työpaja 27.1.2021

Tärkeimmät opit

  • Savisoran tuotannon käynnistymiseen tarvitaan ekosysteemiä eli yhteistyötä joissa eri sektoreiden toimijat voivat kehittää yhteistyössä liiketoimintaa kiertotalouden ympärille.
  • Savien kannattavaa hyödyntämistä tuotannon raaka-aineena määrittää ennen kaikkea tuotteen tai tuotteiden markkinapotentiaali ja tuotantolaitoksen kustannusrakenne.
  • Tulevaisuudessa tuotteiden hiilijalanjälki voi nousta määrääväksi tekijäksi hankinnoissa kustannusten ohella.
  • Tuotannon suunnitteluun vaikuttavat olennaisesti myös saven ”jätestatus” ja luvitusasiat, kuten ympäristöluvat.

”Kun hankinta päätetään CO2-perusteella, uusiosoran valmistus voisi muodostua kannattavaksi. Niin kauan, kun eurot määräävät, on julkisella toimijalla iso rooli saven käsittelyn mahdollistamisessa.”

— osallistuja työpajassa
Takaisin ylös