Ilmastonmuutos ja biotalous Metsäsektorilla tarvitaan paradigman muutosta Tuomo Kalliokoski Metsätieteen päivä 17.11.2015 19.11.2015 1 Sisällys Megatrendit biotalouden taustalla Biotalouden tavoitteet Mikä ilmastonmuutos erilaiset tulevaisuudet Suomen metsien tulevasta kehityksestä Metsien käyttö ilmaston ja biotalouden tavoitteiden näkökulmasta Johtopäätöksiä Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta / Henkilön nimi / Esityksen nimi 19.11.2015 2
Megatrendit ILMASTONMUUTOS IPCC AR5 CO2 Kauhuskenaario: Miljardi pakolaista vuonna 2100 Maaseudun tulevaisuus 10.11.2015 19.11.2015 3 Megatrendit Ilmastonmuutos RCP skenaariot RCP8.5 RCP6.0 RCP4.5 RCP2.6 Erilaisia globaaleja päästökehityspolkuja ennen vuotta 2100 (RCP:t) ja sen jälkeen (ECP:t). RCP2.6 hahmottelee päästövähennyspolun, jolla maapallon kahden asteen lämpötilanousu kohtuullisella todennäköisyydellä vältettäisiin. 19.11.2015 4
Megatrendit VÄHENTYVÄT RESURSSIT Öljy, fosfori Väestönkasvun ja lisääntyvän kulutuksen seurauksena 50 % enemmän ruokaa Venäjä varustautuu suursotaan maailman luonnonvaroista - Suomen kuvalehti 10.11.2015-30 % enemmän vettä 2030 maailmassa tarvitaan: 45 % enemmän energiaa Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta / Henkilön YK nimi / Esityksen (2012) nimi Resilient People, Resilient Planet: A future worth 19.11.2015 choosing 5 Biotalouden tavoitteet Biotalous käyttää uusiutuvia luonnonvaroja vähentää riippuvuutta fossiilisista luonnonvaroista ehkäisee ekosysteemien köyhtymistä sekä luo uutta talouskasvua ja uusia työpaikkoja kestävän kehityksen periaatteiden mukaisesti - Suomen biotalousstrategia - BIOTALOUDEN TOIMIEN MIELEKKYYS REALISOITUU TAVOITTEEN MÄÄRITTELYN KAUTTA! 19.11.2015 6
Ilmastonmuutos Suomessa Lievinkin ilmastonmuutosskenaario tuottaa kolmen asteen nousun Suomen keskilämpötilaan vuosisadan loppuun mennessä. Todennäköisimmin lämpötilan nousu asettuu Suomessa 4-10 asteen haarukkaan. Sateisuus tullee lisääntymään useilla kymmenillä prosenteilla. Suomalaisella yhteiskunnalla on kyky hallita ilmastonmuutokseen liittyvät riskit ja sopeutua ilmastossa tapahtuviin muutoksiin. - Suomen biotalousstrategia - Lämpötila Sadanta Rötter et al. 2013 19.11.2015 7 Ilmastonmuutos metsien kasvu ja kehitys + Hiilidioksidilannoitus + Kasvukausien piteneminen? Maaperän typpi - Metsiin kohdistuvat häiriöt +/- tuuli +/- metsäpalot - lumituhot + hyönteis- ja sienituhot Metsien puuaineen kasvun muutos maaperän eri typpiskenaarioilla, SRESA1B 19.11.2015 8
Ilmastonmuutos - metsien kasvu ja kehitys Lämpötilan nousu ja typen nousu auttaa erityisesti nopeakasvuisia lehtipuita, koska: korkea yhteytyksen optimilämpötila, ja yhteytystuotteiden allokaatio on joustavampaa kuin havupuilla (eli jos maassa paljon typpeä, pystyvät ohjaamaan kasvustaan suuremman osan maanpäälliseen osaan ja kasvattamaan suhteellisesti enemmän lehvästöä) Kasvukauden piteneminen parantaa erityisesti tammen kasvuedellytyksiä, koska sen kasvutavasta johtuen se saa tuottavat lehdet hyvin myöhään keväällä valmiiksi. 19.11.2015 9 Ilmastonmuutos Suomen metsien hiilinielut Suomen metsien hiilinielu kasvaa lähivuosikymmeninä, jos hakkuut pidetään nykytasolla ja häiriöt metsissä eivät lisäänny. 19.11.2015 10
Metsien käyttö ilmastonmuutoksen ja biotalouden tavoitteiden näkökulmasta Niin kauan kuin Suomessa on talousmetsiin mätänevää puuta ilman teollista käyttöä, kannattaa puusta ja metsätähteistä valmistaa biodieseliä. Kantojen keruuta energiakäyttöön tulee rajoittaa, koska jos metsästä poistetaan kaikki lahoava puu, ei alueella sen jälkeen kasva vadelmia eikä sieniä. Suomen tunnistetut biomassavarat ovat täyskäytössä 10-20 vuoden aikavälillä - Kohti biotaloutta TEM 6/2011-19.11.2015 11 Metsien käyttö Case bioenergia Boreaalisten metsien metsäbioenergialla takaisinmaksuaika kymmeniä, jopa satoja vuosia. Takaisinmaksuaika kasvaa jakeen lpm:n Mikäli keskeiset biomassajakeet eivät säily nollapäästöisinä tai CCS ei kaupallistu, kasvaessa. 80-95 % päästövähennystavoitteen saavuttaminen ei käytännössä ole mahdollista. - Suomen energia- ja ilmastotiekartta 2050 - Hiilivelka käsittelemättömään metsään maksettu Mitchell et al. 2012 Hiilivelka alkuperäiseen hiilivarastoon maksettu 19.11.2015 12
Metsien käyttö Ilmastoystävällinen metsien käyttö Metsien nykyinen rakenne lähtötilanteena (ei turvemaita) Kuusi, mänty ja koivu OMT, MT, VT kasvupaikat 4 kpl Hakkuuskenarioita 130%, 100%, 65% ja 50% vuotuisesta kasvusta 19.11.2015 13 Metsien käyttö Mallinnuskehikko Hiili eri ositteissa Hiilen korvausvaikutus PRELES Nitrogen OptiPipe YASSO MOTTI SRES A2, Ilmastomallien mediaanimalli SOSAA MODIS SÄTEILYPAKOTE 19.11.2015 14
10 Metsien käyttö Eri ilmastoagentit metsikkötasolla Säteilypakotteen muutos metsikkötasolla Vakio albedo (V > 60 m3) CO 2 Albedo Aerosolit Yhteensä 0-10 -20 Hakkuu 0 20 40 60 80 100 Aika (a) 19.11.2015 15 Metsien käyttö Eri ilmastoagentit metsikkötasolla rauduskoivu kuusi 2050 rauduskoivu Nykyilmastossa havupuiden albedo- ja aerosolivaikutus lähes kumoavat toisensa. Rauduskoivulla albedon ja aerosolien nettovaikutus on selvästi viilentävä. 2050 ilmastossa aerosolivaikutus selvästi nykyistä suurempi. 19.11.2015 16
Metsien käyttö Hiilen korvausvaikutus metsikkötasolla Korvataan puulla fossiilisiin polttoaineisiin perustuvaa tuotantoa (esim. energia) ja tuotteita (esim. betoni ja teräs) Voidaan saavuutta ilmastohyötyjä. Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta / Henkilön nimi / Esityksen nimi 19.11.2015 17 Sathre & O Connor 2010 MIHIN TARVITAAN PARADIGMAN MUUTOSTA? 19.11.2015 19
Biotalous = yhteiskunnan rakennemuutos Sellu- ja paperiteollisuus on ohjannut Suomen metsäsektorin kehitystä Biomassa ohjautuu jatkossakin tuotteisiin, joille on kysyntää ja joista saadaan korkein jalostusarvo. - Suomen biotalousstrategia - - Biotaloutta ajavien megatrendien vaatima yhteiskunnan rakennemuutos ei tapahdu metsäteollisuuden sivuvirtoja hyödyntämällä! BKT Jotta biotalous toteuttaisi myös ilmastotavoitteita Energian säästäminen ja uusiutumattomien luonnonvarojen kulutuksen vähentäminen Uusiutuvien luonnonvarojen kestävä käyttö (vrt. sellu ja paperiteollisuus, metsäbioenergia) Keskittyminen kierrätykseen ja kulutuksen vähentämiseen 19.11.2015 20 Muista ainakin nämä: TakeHome I: Hiilivaikutus on edelleen pidettävä torjunnan keskiössä. To Save the Planet, Plant Trees TakeHome II: Energiapuuhakkuiden lisäys EI OLE kestävä vaihtoehto ilmaston kannalta. TakeHome III: Sekametsiä kannattaa suosia sekä torjunnan että sopeutumisen näkökulmasta. TakeHome IV: Isot epävarmuudet edelleenkin ilmastonmuutoksen vaikutustutkimuksissa. 19.11.2015 21