Energiapuun kosteuden määrittäminen metsäkuljetuksen yhteydessä

Samankaltaiset tiedostot
Menetelmä energiapuun kosteuden mittaamiseen metsäkuljetuksen yhteydessä

Energiapuun mittaus ja kosteuden hallinta

LATVUSMASSAN KOSTEUDEN MÄÄRITYS METSÄKULJETUKSEN YHTEYDESSÄ

Ajankohtaista ja näkymiä energiapuun mittauksessa

Vanhaa ja uutta energiapuun mittauksesta

Hämeenlinna Jari Lindblad Jukka Antikainen

Senfit online-kosteusanturin soveltuvuus energiaraaka-aineen mittaukseen

Puutavaran mittauksen visio 2020

Petteri Ojarinta

Uutta energiapuun mittauksessa

Energiapuun mittaus. Bioenergiapäivä Keuruu Jori Uusitalo Metsäntutkimuslaitos.

Energiapuun mittaus ja kosteus

Harvennusenergiapuun ja latvusmassan kosteuden määritys metsäkuljetuksessa

MWh-RoadMap. Sustainable Bioenergy Solutions for Tomorrow (BEST) -hanke. Timo Melkas, Metsäteho Oy Jouni Tornberg, Measurepolis Development Oy

ENERGIARANGAN JA LATVUSMASSAN KOSTEUDEN MITTAAMINEN LEIMIKOLLA. Lasse Tuunanen

MAA- JA METSÄTALOUSMINISTERIÖN ASETUS KUORMAINVAA AN KÄYTÖSTÄ PUUTAVARAN MITTAUKSESSA JA ERIEN ERILLÄÄN PIDOSSA

HAKKUUTÄHTEEN METSÄKULJETUSMÄÄRÄN MITTAUS

MÄÄRÄYS Nro 2/2013. Metsäntutkimuslaitos Jokiniemenkuja VANTAA. Päivämäärä Dnro 498/62/2013. Voimassaoloaika 1.1.

Kuitupuun painomittauksen toimintamallin kehittäminen (Online tuoretiheys) projekti.

MÄÄRÄYS Nro 2/2013. Metsäntutkimuslaitos Jokiniemenkuja VANTAA. Päivämäärä Dnro 498/62/2013. Voimassaoloaika 1.1.

Hakkuutähteen metsäkuljetusmäärän mittaus

Energiapuun mittaus. Pertti Hourunranta Työtehoseura ry Espoo

Kuiva ainetappiot ja kuivumismallit

Kuivumismallit Metsätieteen päivät, Metsäteknologiklubi UEF Tutkimuksen tarve UEF

METSÄNTUTKIMUSLAITOKSEN MÄÄRÄYS PUUTAVARAN MITTAUKSEEN LIITTYVISTÄ YLEISISTÄ MUUNTOLUVUISTA

Energiapuun mittaus. Antti Alhola MHY Päijät-Häme

METSÄTILASTOTIEDOTE 25/2014

Kantomurskeen kilpailukyky laatua vai maansiirtoa?

Hakkeen ja klapien asfalttikenttäkuivaus. Kestävä metsäenergia hanke Tuomas Hakonen

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna Kalle Kärhä, Metsäteho Oy

Laki puutavaran mittauksesta uudistui: vaikutukset lämpöyrittäjyyteen

Laki puutavaran mittauksesta uudistui

Korjuuvaihtoehdot nuorten metsien energiapuun korjuussa

Kuormainvaakojen punnitustarkkuus

MAA- JA METSÄTALOUSMINISTERIÖ ASETUS Nro 8/10

Pellettikoe. Kosteuden vaikutus savukaasuihin Koetestaukset, Energon Jussi Kuusela

Kokopuuta, rankaa, latvusmassaa & kantoja teknologisia ratkaisuja energiapuun hankintaan

KATSAUS PUUENERGIAN TULEVAISUUTEEN LAPISSA

Kalle Kärhä, Metsäteho Oy Arto Mutikainen, TTS tutkimus Antti Hautala, Helsingin yliopisto / Metsäteho Oy

Suomessa vuonna 2005

Metsästä energiaa. Kestävän kehityksen kuntatilaisuus. Sivu 1

METSÄTEHO ~ METSÄTEOLLISUUS 15/1994. PIENTEN HAKE-ERIEN MITTAUS KUIVAMASSAAN JA latotilavuuteen PERUSTUVILLA MENETELMILLÄ

Puutavaran mittaustutkimusten ajankohtaiskatsaus. Tutkimuspäivä Lahti. Metsäntutkimuslaitos Jari Lindblad. Lindblad/JO/3359 /

Puu luovuttaa (desorptio) ilmaan kosteutta ja sitoo (adsorptio) ilmasta kosteutta.

ENERGIAPUUN MITTAUS. Jari Lindblad Olli Äijälä

ENERGIAPUUN MITTAUS TAPIO METLA. Jari Lindblad Olli Äijälä Arto Koistinen

Metsästä energiaa Puupolttoaineet ja metsäenergia

HAJAUTETTUA ENERGIANTUOTANTOA

LATVUSMASSAN KOSTEUDEN MÄÄRITYS METSÄKULJETUKSEN YHTEYDESSÄ. Petri Ronkainen

Energiapuun kuivuminen rankana ja hakkeena

Tutkija Holger Forsénin pitämä esitelmä Otawood-kuivausseminaarissa

Integroidusti vai erilliskorjuuna koko- vai rankapuuna?

Kesla C645A pienpuun tienvarsihaketuksessa

Satelliittipaikannuksen tarkkuus hakkuukoneessa. Timo Melkas Mika Salmi Jarmo Hämäläinen

Puunkorjuu ja kaukokuljetus vuonna Metsätehon tuloskalvosarja 4a/2016 Markus Strandström Metsäteho Oy

Hakkeen asfalttikenttäkuivaus & Rangan kuivuminen tienvarressa ja terminaalissa

20 Metsäbiomassan määrän ja laadun mittaus

MÄÄRÄYS Nro 1/2017. Päivämäärä Dnro 3512/ /2017. Voimassaoloaika toistaiseksi

Bioenergiaa metsistä Loppuseminaari

Energiapuun varastointitekniikat

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna Kalle Kärhä, Metsäteho Oy

Puuenergia metsänomistajan näkökulmasta

Puukarttajärjestelmä hakkuun tehostamisessa. Timo Melkas Mikko Miettinen Jarmo Hämäläinen Kalle Einola

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna Metsätehon tuloskalvosarja 6/2017 Markus Strandström Metsäteho Oy

Tehoa vai tuhoa energiapuun korjuubusinekseen joukkokäsittelyllä ja integroidulla korjuulla?

VIERUMÄELLÄ KIPINÖI

Puutavaran uudet mittausmenetelmät ja laadun säilyttäminen

Pinomittaus ajoneuvossa Ositettu kehysotantamittaus

METSÄKONEIDEN MONIKÄYTTÖISYYS

Ponssen ratkaisut aines- ja energiapuun kannattavaan korjuuseen

Metsäenergia Pohjanmaalla

Valmet 901.4/350.1 rankapuun hakkuussa ensiharvennuksella

Energiapuukauppa. Energiapuukauppaa käydään pitkälti samoin periaattein kuin ainespuukauppaakin, mutta eroavaisuuksiakin on

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna 2017

ENERGIAPUUN KUSTANNUSTEN JA ARVON MUODOSTUMISESTA VESA TANTTU TTS - TYÖTEHOSEURA HÄMEEN AMMATTIKORKEAKOULU, EVO

VAKOLA VALTION MAATALOUSKONEIDEN TUTKIMUSLAITOS Koetusselostus 178. Ryhmä /55/1

Energiapuun hankintamenettely metsästä laitokselle: Metsähakkeen hankintaketjut, hankintakustannukset ja metsähakkeen saatavuus

Puunkorjuu ja kaukokuljetus vuonna Metsätehon tuloskalvosarja 1a/2017 Markus Strandström Metsäteho Oy

Laadunhallinta energiapuun korjuussa & keskeiset metsähakkeen laatutekijät. Tanja Ikonen & Miina Jahkonen Metsäntutkimuslaitos, Joensuu

Metsähakkeen tuotannon resurssitarve Suomessa vuonna 2020

ENERGIAPUUKOHTEEN TUNNISTAMINEN JA OHJAAMINEN MARKKINOILLE

Videotoisto Nexus 7 tableteilla: Android 4.4 KitKat selvästi edellistä versiota heikompi

Energiapuusta enemmän? Mikkeli Minna Lappalainen

Puunkorjuu ja kaukokuljetus vuonna Metsätehon tuloskalvosarja 8a/2018 Markus Strandström Metsäteho Oy

Kantojen murskaus ja hienoaineksen seulonta tienvarsivarastolla Crambo 6000 murskaimella ja kantomurskeen aumavarastointi

Energiapuun korjuu harvennusmetsistä

LÄMPÖYRITTÄJÄPÄIVÄ Avaus ja pienpuun energiatuki Urpo Hassinen Biomas-hanke

METSÄNTUTKIMUSLAITOKSEN MÄÄRÄYS PUUTAVARAN MITTAUKSEEN LIITTYVISTÄ YLEISISTÄ MUUNTOLUVUISTA

Juha Hiitelä Metsäkeskus. Uusiutuvat energiaratkaisut ja lämpöyrittäjyys, puuenergian riittävyys Pirkanmaalla

Puuhuolto/puun hankinta - Case Stora Enso. Yritysvastuujohtaja Pekka Kallio-Mannila

Pyöreän puun mittaus x

Energiapuun puristuskuivaus

Kokopuun paalauksen kustannuskilpailukyky. Kalle Kärhä 1, Juha Laitila 2 & Paula Jylhä 2 Metsäteho Oy 1, Metsäntutkimuslaitos 2

Pieksämäen kaupunki, Euref-koordinaatistoon ja N2000 korkeusjärjestelmään siirtyminen

VALTION MAATALOUSKONEIDEN TUTKIMUSLAITOS

Energiapuun laadukas korjuu

VAISALAN STATOSKOOPPIEN KÄYTTÖÖN PERUSTUVASTA KORKEUDEN-

Energiapuun korjuusuositusten päivittämisen tarve ja käytännön prosessi. Metsäenergiafoorumi Olli Äijälä, Tapio

ENERGIAPUUN MITTAUS PUUTAVARANMITTAUKSEN NEUVOTTELUKUNTA

Asfalttimassan vertailukoe PANK-menetelmäpäivä Maria Vähätalo

Transkriptio:

Energiapuun kosteuden määrittäminen metsäkuljetuksen yhteydessä Mikko Holopainen, Pohjois-Karjalan AMK Jari Lindblad, Metsäntutkimuslaitos Timo Melkas, Metsäteho Oy 14.8.2012

Taustaa Kosteus on energiapuun tärkeimpiä laatutekijöitä. Käytännön energiapuun hankinnassa kosteus pystytään määrittämään vasta käyttöpaikassa, lämpö- tai voimalaitokseen toimitettaessa. Mahdollisuus määrittää energiapuun kosteus jo korjuun aikana toisi merkittäviä etuja paitsi laadun hallintaan, myös energiapuun määrän mittaukseen. 2

Hankkeen tavoitteet Hankkeen tavoitteena oli testata markkinoilla olevien purun ja hakkeen kosteuden mittaukseen soveltuvien kosteusmittareiden tarkkuutta maasto- ja laboratorio-olosuhteissa sekä metsätraktorin kuormaimeen kiinnitettävän näytteenottolaitteen prototyypin toimivuutta. Aineistona käytettiin rankahaketta, latvusmassahaketta, sahahaketta sekä sahanpurua. Hanke toteutettiin Metlan, Metsäliiton ja Metsätehon yhteistyönä. Tulokset julkaistaan Metsätehon tuloskalvosarjana sekä Mikko Holopaisen opinnäytetyönä (Pohjois-Karjalan AMK) - Latvusmassan otantaan perustuva kosteuden määrittäminen metsäkuljetuksessa. 3

Testattavat kosteusmittarit Testattavana oli kolme kosteusmittaria. Wile BioWood kosteusmittari Farmcomp Oy Humimeter BLL kosteusmittari Several Oy Humimeter BM2 kosteusmittari Several Oy 4

Latvusmassan ja karsitun rangan näytteenottoerät Rankakasojen osalta seulottiin havu- ja lehtipuut erikseen jokaista näytteenottoerää varten, jotta saatiin puulajipuhtaita näytteitä testattavaksi. Vanhempi latvusmassaerä Tuoreempi latvusmassaerä 5

Hakenäytteiden kosteus RANKAHAKE (n=14) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 25.9 25.8 26.9 22.8 Maksimi 55.0 54.1 57.9 52.5 Keskiarvo 44.0 43.8 44.0 43.2 Hajonta 9.3 9.1 9.1 9.6 Ero (% -yksikköä) -0.1 0.1-0.7 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 2.3 2.3 2.9 Keskipoikkeaman ka (%-yksikköä) 1.8 1.9 2.4 Keskipoikeaman std (%-yksikköä) 1.4 1.2 1.6 Suht. ero (%) -0.1 0.5-1.8 Suht. eron keskihajonta (%) 4.8 5.0 7.1 LATVUSMASSAHAKE (n=33) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 13.7 14.5 13.5 16.8 Maksimi 42.0 46.9 43.4 43.5 Keskiarvo 31.5 32.4 32.2 31.0 Hajonta 8.0 8.3 8.5 7.9 Ero (% -yksikköä) 0.9 0.7-0.5 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 1.8 1.6 1.9 Keskipoikkeaman ka (%-yksikköä) 1.6 1.4 1.6 Keskipoikeaman std (%-yksikköä) 1.2 1.1 1.1 Suht. ero (%) 3.0 2.1-1.1 Suht. eron keskihajonta (%) 5.0 4.8 6.9 6

Hakenäytteiden kosteus KAIKKI HAKENÄYTTEET (n=47) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 13.7 14.5 13.5 16.8 Maksimi 55.0 54.1 57.9 52.5 Keskiarvo 35.2 35.8 35.7 34.6 Hajonta 10.1 10.0 10.2 10.1 Ero (% -yksikköä) 0.6 0.5-0.6 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 2.0 1.8 2.2 Keskipoikkeaman ka (%-yksikköä) 1.6 1.5 1.9 Keskipoikeaman std (%-yksikköä) 1.3 1.1 1.3 Suht. ero (%) 2.1 1.6-1.3 Suht. eron keskihajonta (%) 5.1 4.9 6.9 Sahahake Rankahake Latvusmassahake 7

8

9

10

11

Purunäytteiden kosteus SAHOJEN TOIMITTAMA PURU (n=15) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 17.2 17.8 18.3 17.1 Maksimi 46.5 47.7 42.4 44.9 Keskiarvo 32.8 33.1 32.4 32.0 Hajonta 10.2 10.2 7.6 10.8 Ero (% -yksikköä) 0.3-0.4-0.9 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 2.1 3.2 1.2 Keskipoikkeaman ka %-y 1.6 2.7 1.3 Keskipoikeaman std %-y 1.3 1.6 0.6 Suht. ero (%) 1.2 1.1-3.3 Suht. eron keskihajonta (%) 6.1 9.1 3.9 LATVUSMASSASTA SAHATTU PURUNÄYTE (n=15) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 22.0 20.1 23.7 19.7 Maksimi 46.4 46.0 45.6 49.7 Keskiarvo 35.8 35.4 36.0 38.0 Hajonta 8.1 8.7 7.8 10.4 Ero (% -yksikköä) -0.4 0.2 2.2 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 1.9 1.9 2.7 Keskipoikkeaman ka %-y 1.8 1.7 3.0 Keskipoikeaman std %-y 0.7 0.8 1.7 Suht. ero (%) -1.5 1.1 4.8 Suht. eron keskihajonta (%) 5.9 5.4 7.6 12

Purunäytteiden kosteus KARSITUSTA RANGASTA SAHATTU PURUNÄYTE (n=14) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 19.5 20.4 22.7 20.7 Maksimi 50.1 47.8 48.5 51.6 Keskiarvo 33.6 32.7 33.4 34.3 Hajonta 10.1 9.5 8.9 10.5 Ero (% -yksikköä) -0.8-0.2 0.7 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 1.5 2.4 1.6 Keskipoikkeaman ka %-y 1.4 2.1 1.5 Keskipoikeaman std %-y 0.9 1.1 0.7 Suht. ero (%) -2.5 1.0 2.4 Suht. eron keskihajonta (%) 6.0 8.5 5.8 KAIKKI PURUNÄYTTEET (n=44) KOSTEUSMITTARI REFERENSSI A B C Minimi 17.2 17.8 18.3 17.1 Maksimi 50.1 47.8 48.5 51.6 Keskiarvo 34.1 33.8 33.9 34.7 Hajonta 9.4 9.4 8.0 10.6 Ero (% -yksikköä) -0.3-0.1 0.7 Eron keskihajonta (%-yksikköä) 1.9 2.5 2.3 Keskipoikkeaman ka %-y 1.6 2.2 1.9 Keskipoikeaman std %-y 1.0 1.3 1.4 Suht. ero (%) -0.7 1.0 1.2 Suht. eron keskihajonta (%) 6.0 7.7 6.8 13

14

15

16

17

Yhteenveto kosteusmittareista Kosteusmittarit testattiin ottamalla jokaisesta näytteestä 5 toistomittausta, joiden perusteella laskettiin näytteelle mittarikohtainen keskiarvo. Saatu tulosta verrattiin näytteiden todelliseen kosteuteen, joka määritettiin uunikuivausmenetelmällä (CEN/TS 14774). Kosteusmittareiden tarkkuus todettiin hyväksi, harhan ollessa hakkeella 0,2 %-yksikköä ja purulla 0,1 %-yksikköä, sekä hajonnan hakkeella 2.1 %-yksikköä ja purulla 2,3 %-yksikköä. Mittarit ovat helppokäyttöisiä, nopeita ja toimivat teknisesti luotettavasti. Jäätyneen hakkeen ja purun osalta tarvitaan vielä lisäselvitystä. Kosteusmittareiden hinnat vaihtelevat 1500 2500. 18

Kourasovitteinen näytteenottolaite kosteuden määrittämiseen Sakari Monosen suunnittelema ja rakentama prototyyppi Näytteenottolaitteen kuvat: Mikko Holopainen ja Jari Lindblad www.metsateho.fi 19

Näytteenottolaitteen toimivuus karsitulla rangalla Näytteenottolaite toimi hyvin karsitun rangan osalta. Karsitulla rangalla sahauksia tarvittiin n. 15 25 kpl, jotta saatiin tarvittava näytemäärä yhtä näyte-erää varten (n. 13 litraa). 20

21

Näytteenottolaitteen toimivuus latvusmassalla Latvusmassalla sahauksia tarvittiin n. 30 40 kpl, jotta saatiin tarvittava näytemäärä yhtä näyte-erää varten (n. 13 litraa). Varsinkin tuoreen latvusmassan sahauksessa oli jonkin verran ongelmia purun kulkeutumisessa näytteenottosäiliöön. Kouru, joka kulkee kourasahan ja näytteenottosäiliön välillä tukkeutui helpohkosti havunneulasten ja tikkujen takia. Näiltä osin näytteenottolaitetta on kehitetty edelleen jatkotutkimuksia varten. 22

23

Menetelmän hyödyntäminen Menetelmä mahdollistaa mittauseräkohtaisten tuoretiheyslukujen määrityksen mitatun kosteustiedon ja tuoretiheystaulukoiden perusteella. Tuoretiheyttä hyödynnetään kuormainvaa alla punnitun tuoremassan muuntamisessa kiintotilavuudeksi. Tieto tienvarteen ajetun raaka-aineen kosteudesta antaa paremmat edellytykset puuraaka-aineen oikea-aikaiselle toimitukselle lämpölaitokseen ja logistiikkaketjun optimoinnille. Tulevaisuudessa raaka-aineen kosteuden kehitystä tienvarsivarastossa voidaan ennustaa mallien avulla. Näytteenottolaitteen etuna on, että kosteusnäytteestä saadaan edustava ja näytteenkeruu tapahtuu kuorman purkamisen yhteydessä. Tulevaisuudessa kosteusmittari olisi luontevaa integroida osaksi näytteenottolaitetta, jolloin kosteustieto voitaisiin siirtää automaattisesti metsäkoneen tietojärjestelmään. 24