Nuoren metsän energiapuu ja hiilinielu Kalle Karttunen Metsäekonomian laitos Hiilikonsortion loppuseminaari 13.1.2006
Sisältö Nuoren metsän energiapuupotentiaali Energiapuuharvennus osana metsänkasvatusta Energiasubstituutio Hiilinielu Kannattavuus Päätelmät
Nuoren metsän energiapuupotentiaali NUOREN METSÄN HAKEPOTENTIAALI: Teoreettinen hakepotentiaali (teollisuudelle käyttökelvoton biomassapotentiaali: energiapuuharvennukset ja ensiharvennukset) 10 milj. m 3 Teknisesti korjuukelpoista 5 milj. m 3 Metsähakkeen tavoite 2010 = 1.6 milj. m 3 Hakkeen tuotanto 2004 = 0.5 (laitokset) (+ 0.4) (pienkäyttö) milj. m 3 Puuenergian teknologiaohjelma 1999 2003, loppuraportti, Tekes. Metsätilastotiedote 770, Metla SUORAAN metsästä poltto tai energiakäyttöön korjattava puu: Pienkiinteistöjen polttopuu n.6 milj. m 3 ja metsähake laitoksissa n.3 milj. m 3 (v. 2010 haketavoite yht. 5 milj. m 3 )
Energiapuuharvennus osana metsänkasvatusta Energiapuuharvennus: Puutavara korjataan kokonaan energiapuuksi (tai ainakin suurimmalta osin) 12 kpl nuorta metsikkökoealaa Etelä Suomesta Lähtötilanteen runkoluku 2603 4800 kpl/ha MOTTI simulointi: metsänhoitosuositukset vs. energiapuuharvennus (10, 12 & 14 m) Energiapuun hinta: Energiapuun Kemera tuet ja CO 2 hintataso korvaavuuden perusteella (10, 20 ja 30 / CO 2 ) Energiasubstituutio: Energiapuu korvaa päästökertoimien mukaisesti fossiilisten polttoaineiden päästöjä (kivihiili) Päästökerroin ilmaisee CO 2 päästömäärän tuotettua energiayksikköä kohden
Energiapuuharvennus osana metsänkasvatusta 350 300 250 m3/ha 200 150 100 50 baseline NMH(12) 0 0 20 40 60 80 ikä
Energiasubstituutio Energiapuukertymä (85 %): 67 134 m 3 /ha Energiasubstituutiohyöty (energiapuu vs. kivihiili): n. 50 100 CO 2 /ha päästövähennys Energiapuun koneellisen kokopuun korjuukustannus keskimäärin 16.7 /m 3 (kaato, kasaus ja metsäkuljetus) Kemera tuet yht. n.13.5 /m 3 Päästökauppa 10 /CO 2 = 7.5 /m 3 tuoma etu energiapuulle vs. kivihiili (päästökaupan siirtohinnoittelu)
Energiasubstituutio Energiapuuharvennuksen energiapuun aikaansaamat päästövähennykset merkittäviä vs. baseline Lisäys % Männiköt, (nykyarvo) päästövähennyksiin MT & VT Kuusikot, MT Energiapuu: CO 2 päästöt sitoutuu NMH (10) 46 58 metsän kasvuun hakkuutähteiden sisältämän CO 2 vapautuminen NMH (12) 56 69 poltosta vapautuvia CO 2 päästöjä ei lasketa NMH (14) 57 71 päästökaupassa
Kannattavuus Nettonykyarvo, kiertoajan diskontatut tulot ja menot ( /ha): Vaihtoehtoinen metsänkasvatus oli kannattavinta 12 metrissä Kemera tuet ja hiilidioksidin hintataso (>15 /CO2 ) vaihtoehtoisen metsänkasv. kannattavuuden edellytys KORKOKANTA 3% 10 /CO 2 20 /CO 2 30 /CO 2 Männiköt, MT & VT Baseline 100 1433 1433 1433 NMH (12) 90 1285 114 1639 139 1993 Kuusikot, MT Baseline 100 1673 1673 1673 NMH (12) 93 1553 114 1900 134 2247
Hiilinielu Vaihtoehtoinen metsänkasvatus lisäsi hiilensidontaa vs. baseline ( 3 25 CO 2 /ha) (nykyarvo) Lisäys % Männiköt, Kiertoajan alun puuston päästövähennyksiin MT & VT Kuusikot, MT tiheys ja nopea kasvu NMH (10) 2 9 NMH (12) 6 22 NMH (14) 15 34
Kannattavuus Nettonykyarvo ( /ha): Puuntuotanto, energiasubstituutio ja hiilensidonnan lisäys 12 ja 14 metrin valtapituusvaiheen kannattavuus korostuu metsänhoitosuosituksiin verrattuna KORKOKANTA 3% 10 /CO 2 20 /CO 2 30 /CO 2 Männiköt, MT & VT Baseline 100 1433 1433 1433 NMH (12) 91 1308 118 1685 144 2062 Kuusikot, MT Baseline 100 1673 1673 1673 NMH (12) 102 1710 132 2214 162 2718
Päätelmät (ilmastohyöty) Päästövähennykset: Vaihtoehtoisen metsänkasvatuksen NMH (12) aikaansaamat päästövähennyksien lisäykset vs. metsänhoitosuositukset: Energiasubstituution ansiosta: männiköt: 56 % lisäys kuusikot: 69 % lisäys Hiilinielun lisäyksen ansiosta: männiköt: 6 % lisäys kuusikot: 22 % lisäys
Päätelmät (kannattavuus) Mikäli energiapuun korjuu toteutetaan ilman mitään korvausta, vaihtoehtoisen energiapuukorjuun sisältämän metsänkasvatuksen päästövähennyksien yksikkökustannukset n.13 23 /CO 2 Vaihtoehtoinen metsänkasvatus olisi kannattavaa ilman tukia, mikäli energiapuun tienvarsihinta olisi >21 /m 3 (Energiapuun kantohinta vaatimus > n.3 5 /m 3 ) Metsänomistajalle energiapuuharvennus osana metsänkasvatusta kannattavaa, mikäli Kemera tuet ennallaan ja CO 2 hinta suurempi kuin 15 /CO 2 PUUSTON TIHEÄMPI KASVATUS KIERTOAJAN ALUSSA METSÄNKASVATUKSEN UUDELLEEN ARVIOINTI
Päätelmät (riskit ja mahdollisuudet) RISKIT: Liian tiheä kasvatus Harvennus viivästyy Korjuuvauriot Liian voimakas harvennus Lumituhot Ravinnehävikki Kuitupuun väheneminen kiertoajalla MAHDOLLISUUDET: Energiapuuharvennus kiertoajan alussa Energiasubstituutio Hiilinielun lisäys Päästövähennykset Energiaomavaraisuus Energiapuun työllisyysvaikutus Pienpolttopuu tai hake Korjuun kehittyminen Energiapuun kantohinta?