Bioenergiaa metsästä - keskisuomalainen voimavara? Metsäbiomassan hyödyntäminen

Transkriptio

1 Bioenergiaa metsästä - keskisuomalainen voimavara? Metsäbiomassan hyödyntäminen Luhanka Markku Paananen JAMK Biotalousinstituutti

2 BIOENERGIA Teollisuuden puutähteet Metsäenergia Lyhytkiertometsätalous Mustalipeä Kannot Hakkuutähteet Puru Kuori Ensiharvennuspuu Energiaharvennuspuu Peltoenergiakasvit Turve Elintarviketeollisuuden tähteet Maataloustuotannon tähteet Pahvi, kartonki, kierrätyspuu ym. Vedenkäsittelyn lietteet Yhdyskuntajäte Hake Murske Biokaasu Klapi Halko Pelletti Etanoli Biodiesel Briketti Lämpö Kylmä Liikennepolttoaine Sähkö Suurkiinteistön lämpökeskus CHP-laitos Kaukolämpölaitos Lauhdevoimalaitos Soodakattila Omakotitalon kattila Pellettitakka Tulisija Huippukuormakattila Kaasumoottori Kaasuverkko Flash pyrolyysi IGCC Terminen kaasutus Mädätys 2

3 Puulla useita reittejä energiaksi Höyry Sähkö Lämpö Biodiesel? Kuori & puru Hakkuutähteet & kannot Ensiharvennuspuu runko & latvat Energiapuuharvennus kokopuu tai ranka Polttopuu Mustalipeä Metsäteollisuus Metsäteollisuus, CHP CHP, Metsät. CHP, Lämpök. Lämpökesk. Tulisijat Höyry, Sähkö, Lämpö Biodiesel, Etanoli Uuteaineet -> Jalosteet? Höyry, Sähkö, Lämpö Sähkö, Lämpö, Jalosteet? Lämpö, Sähkö Lämpö

4 Puuenergia Lähde: Metsäntutkimuslaitoksen Metsätilastotiedote 31/2014

5 Metsähakkeen käytön kehitys Suomessa

6 Metsähakkeen kokonaiskäyttö raaka-aineittain milj. m 3 Pienpuu Hakkuutähteet Erittelemätön Järeä runkopuu Kannot ja juurakot Pientalot Muutos pienpuukäytön lisäyksen takana? LÄHDE: Metla

7 1. Kiinteiden puupolttoaineiden käyttö lämpö- ja voimalaitoksissa Muutos Energia- Käyttö- 2013/ sisältö kohteita milj. m³ % TWh ~kpl Käyttö yhteensä 12,02 12,15 13,01 13,39 14,43 13,66 14,78 13,04 14,34 13,46 16,02 16,78 17,83 18, ,24.. Metsähake 0,79 0,96 1,27 1,72 2,31 2,61 3,06 2,66 4,03 5,42 6,24 6,85 7,62 8, , Metsäteollisuuden sivutuotepuu 11,04 10,94 11,33 11,13 11,56 10,37 11,03 10,03 9,51 7,52 9,24 9,35 9,34 9, , Kuori Puru 7,60 2,78 7,86 2,18 8,42 2,12 7,97 2,25 8,38 2,17 7,62 1,72 8,39 1,69 7,46 1,71 7,09 1,61 5,37 1,34 6,58 1,75 6,56 1,93 6,50 2,04 6,61 2, ,73 4, Teollisuuden puutähdehake Muu 0,64 0,01 0,85 0,05 0,79 0,01 0,88 0,03 0,98 0,02 1,01 0,01 0,95 0,00 0,87 0,00 0,76 0,06 0,80 0,00 0,91 0,00 0,86 0,00 0,80 0,00 1,02 0, ,08 0, Puupelletit ja -briketit 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,04 0,03 0,04 0,05 0,07 0,08 0,07 0,09 0, , (1000 tonnia 20,6 24,1 27,0 20,6 27,4 47,2 31,6 42,2 61,7 84,5 87,8 78,1 108,0 148,5) Kierrätyspuu 0,17 0,22 0,38 0,53 0,54 0,65 0,66 0,31 0,73 0,45 0,47 0,52 0,77 0, , Vuosina kierrätyspuuhun sisältyi myös purkupuu ja kyllästetty puu. Lähde: Metla

8 2. Kiinteiden puupolttoaineiden käyttö lämpö- ja voimalaitoksissa alueittain 2013 Alue Käyttö Metsä- Kuori Puru Teollisuuden Muut kiinteät Yhteensä Muutos hake puutähdehake puupolttoaineet 2013/ m³ % Koko maa Ahvenanmaa Rannikko Etelärannikko Pohjanmaa Lounais-Suomi Häme-Uusimaa Kaakkois-Suomi Pirkanmaa Etelä-Savo Etelä- ja Keski-Pohjanmaa Keski-Suomi Pohjois-Savo Pohjois-Karjala Kainuu Pohjois-Pohjanmaa Lappi Lähde: Metla

9

10 BIOMASSA CHP 1540 MW Polttoainekäyttö10 TWh/a Jyväskylän Energia, Keljonlahti, 480 MWth, 210 MWe (2010) Äänevoima, Äänekoski 173 MWth, 38 MWe (2005) (Metsä-Botnia, Äänekoski, 240 MWth, 70 MWe) (2003) UPM, Kaipola, 104 MWth, 26 MWe (1991) Jyväskylän Energia, Rauhalahti, 295 MWth, 87 MWe (1993) Kumpuniemen Voima, Äänekoski, 32 MWth, 3,7 MWe (1999) UPM, Jämsänkoski, 185 MWth, 46 MWe (2005) Keuruun Lämpövoima, Keuruu 20 MWth, 5 MWe (2010) Puulaakson Energia, Karstula 10 MWth, 1 MWe (2000)

11 Kinnula kaukolämpö 2000 kw Pylkönmäki Terveyskeskus 200 kw BIOLÄMPÖ ~ 80 lämpökeskusta 0,5 40 MW, total 100 MW ~ 8000 kiinteistökattilaa kw Polttoainekäyttö1,0 TWh/a Summassaari 400 kw Keuruu teollisuusalue 700 kw Äänekoski, kaukolämpö 4000 kw Uurainen omakotitalo 20 kw Joutsa kaukolämpö kw

12 Energiapuuta koko metsän kiertoajalta 200 MWh/ha 30 MWh/ha MWh/ha 50 MWh/ha MWh/ha

13 Lähde: Asikainen, A. Metla

14

15

16

17

18 Kuva: Metla

19 Metsäenergian korjuun kehitystrendejä Logistiikan tehostuminen Rekkojen koon suurentuminen kuinka hyödynnetään? Hybridi-, monipolttoaine- ja sähkövoimanlähteet Kausivaihtelun tasoittaminen Avustavat järjestelmät, automaatio Kuljetus- ja varastointi-infrastruktuurin kehittäminen Kuivaus ja muu laadun hallinta / parantaminen Biojalostamoiden muuttuva puun käyttö Nuorisokoulutuksen opiskelupaikat? Aikuiskoulutus, kasvavat osaamisvaatimukset Muuttuvien metsänhoitomenetelmien vaikutukset?

20 Energiapuun saatavuus - lisäysmahdollisuudet Hakkuutähde Kannot Pienpuu LÄHDE: Metla

21 Ei ole sama mitä kuljettaa

22 Lähde: Asikainen, A. Metla

23 Lähde: Laitinen, O. Metsä Forest

24

25 Lähde: Laitinen, O. Metsä Forest

26 osken biotuotetehdas Lähde: Laitinen, O. Metsä Forest

27 Metsäenergian käyttö 1,2 milj. m 3 vuodessa 2015 Hakkuutähteet m 3 (42 %) Pienpuu m 3 (33 %) Kannot m 3 (25 %) 27

28 Hakkuumahdollisuudet Keski-Suomessa Lähde: Keski-Suomen metsäohjelma

29 Lähde:Jokinen, J. Pöyry Oy

30 Kiitoksia

31

32 Energiapuun korjuutuet maksetaan toteutuneiden kuutioiden perusteella. Energiapuun korjuu tarkoittaa energiakäyttöön luovutettavan puun kasausta ja metsäkuljetusta. Energiapuun korjuun tuki on 7 /m 3. Kohteesta kertyvän puuerän on oltava vähintään 20 m 3

33 Pienpuun energiatukijärjestelmä lähetettiin esinotifioitavaksi Euroopan komissioon huhtikuussa Keväällä 2012 komissio totesi, että järjestelmä ei sovellu valtiontukisääntöihin siinä muodossa kuin Suomi oli sitä esittänyt. Tämän jälkeen järjestelmää on arvioitu Suomessa uudelta pohjalta. Lopullinen, muutettu esitys on lähetetty virallisesti notifioitavaksi lokakuussa Toistaiseksi ei voida arvioida notifiointikäsittelyn kestoa eikä sanoa milloin tukijärjestelmä voitaisiin saattaa voimaan. Alla kuvataan komission hyväksyttävänä olevan pienpuun energiatukijärjestelmän päälinjaukset: Tuensaaja olisi energian tuottaja eli sähkö- tai lämpölaitos Tuen voisi hakea kun pienpuuerä on siirtynyt laitoksen omistukseen Tukea maksettaisiin 5 kiintokuutiometriä kohti Tuettavat pienpuuerät tulee ohjata sähkön- tai lämmöntuotantoon. Tuettavia eriä ei voi ohjata liikenteen biopolttoaineiden tai muiden bionesteiden tuotantoon. Tuettavien erien tulee olla lähtöisin nuoren metsän hoitokohteilta tai ensiharvennuksilta. Pienpuuerien korjuukohteille asetetaan jäävän puuston läpimitta, jonka tulee olla rinnankorkeudelta mitattuna alle 18 cm

34

35 Lähde: Nurmi, J. Metla

36 Lähde: Nurmi, J. Metla

37