Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna 2009, Metsäteho Oy 9/2010
Hakkuutähteet Pienpuu www.metsateho.fi Kannot Järeä, (lahovikainen) runkopuu 2
Metsähakkeen käyttö Suomessa Metsähakkeen käyttö on kasvanut voimakkaasti Suomessa 2000-luvulla. Vuonna 2009 metsähakkeen kokonaiskäyttö kohosi ennätyslukemiin ollen 6,1 milj. m 3, eli runsaat 12 terawattituntia (TWh), joka oli yli 3 % Suomen energian kokonaiskulutuksesta: Lämpö- ja voimalaitoksissa 5,4 milj. m 3 (10,8 TWh) Pientalokiinteistöissä 0,7 milj. m 3 (1,4 TWh). Lämpö- ja voimalaitoksissa käytetystä metsähakkeesta: 36 % hakkuutähteistä 29 % pienpuusta (koko- ja rankapuusta) 15 % kannoista 20 % järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta. Lähteet: Ylitalo 2010, Energiaennakko 2010 3
Metsähakkeen käyttö Suomessa 2000 2009 14 Metsähakkeen käyttö, TWh 12 10 8 6 4 2 0 1 TWh 0,5 milj. m 3 Pienkäyttö Muu Järeä, (lahovikainen) runkopuu Kannot Hakkuutähteet Karsimaton kokopuu Karsittu rankapuu *) 2000200120022003200420052006200720082009 *) Energialaitoksissa, eli lämpö- ja voimalaitoksissa. Lähde: Ylitalo 2010 4
Metsähakkeen käyttötavoitteita ja hankintapotentiaaleja Suomessa Metsähakkeen käytölle on asetettu haasteelliset kasvutavoitteet: 2010: 5 milj. m 3 (10 TWh) 2015: 8 12 milj. m 3 (16 24 TWh) 2020: 13,5 milj. m 3 (25 TWh). Metsäteho Oy:n ja Pöyry Energy Oy:n laskelmien mukaan metsähaketta olisi teknis-taloudellisesti tuotettavissa 11 29 TWh (noin 5,5 14,5 milj. m 3 ) Suomessa vuonna 2020 riippuen erityisesti: Puupolttoaineiden kilpailukyvystä (päästöoikeuden hinta), Kotimaisten ainespuuhakkuiden tasosta ja Tukitasosta nuorten metsien pienpuun hankintaan. Lähteet: KMO2010 1999, KMO2015 2008, Kärhä ym. 2009, Pekkarinen 2010 5
Metsähakkeen käyttötavoitteita Suomessa 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Metsähakkeen käyttö, TWh Pienkäyttö Muu Järeä, (lahovikainen) runkopuu Kannot Hakkuutähteet Pienpuu Lähteet: KMO2010 1999, KMO2015 2008, Ylitalo 2010, Pekkarinen 2010 6
Metsähakkeen käyttö 2009 ja hankintapotentiaaleja 2020 Suomessa Potentiaali, TWh 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Kannot Hakkuutähteet Pienpuu 10 /t CO2 20 /t CO2 30 /t CO2 40 /t CO2 Teoreettinen Teknisekologinen Teknis-taloudellinen Käyttö 2009 2020 Vuoden 2020 hankintapotentiaalien laskennassa kotimaan ainespuuhakkuut olivat 57 milj. m 3 ja tuki nuorista metsistä korjatulle pienpuulle 4 /MWh. Lähteet: Kärhä ym. 2009, Ylitalo 2010 7
Selvityksen tausta Metsäteho Oy:ssä on selvitetty metsähakkeen tuotantoketjuja Suomessa 2000-luvulla. Kun selvitykset aloitettiin vuonna 2004 I, kartoitettiin vain hakkuutähdehakkeen tuotantoketjut vuodelta 2003. Vuosilta 2004 2008 on selvitetty myös pienpuuhakkeen, kantomurskeen sekä järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta tehdyn metsähakkeen tuotantoketjuja II VI. I Kärhä, K. 2005. Hakkuutähteiden korjuu päätehakkuualoilta. Teoksessa: Kariniemi, A. (toim.). Kehittyvä puuhuolto 2005 - Seminaari metsäammattilaisille, 16.-17.2.2005, Paviljonki, Jyväskylä. Seminaarijulkaisu: 68 75. II Kärhä, K. 2005. Tienvarsihaketuksella yleisimmin metsähaketta. BioEnergia 2/2005: 4 5. III Kärhä, K. 2006. Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna 2005. 6/2006. IV Kärhä, K. 2007. Metsähakkeen tuotantoketjut 2006 ja metsähakkeen tuotannon visiot. 5/2007. V Kärhä, K. 2008. Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna 2007. 4/2008. VI Kärhä, K. 2009. Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna 2008. 9/2010. 8
Selvityksen tavoitteet Kartoitettiin käytetyt metsähakkeen tuotantoketjut* Suomessa vuonna 2009. Selvitettävänä: Pienpuuhakkeen, Hakkuutähdehakkeen, Kantomurskeen ja Järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta valmistetun metsähakkeen tuotantoketjut. *) Metsähakejakeiden tuotantoketjut on kuvattu ssa 3/2008. 9
Toteutus I Aika: maalis-toukokuu 2010. Menetelmät: sähköposti- ja puhelinkyselyt. Aineisto: yhteensä 45 metsähakkeen tuottajaa ja toimittajaa. Aineiston laajuus: selvitykseen vastanneet toimijat tuottivat metsähaketta vuonna 2009 yhteensä 8,4 TWh, josta: 2 300 GWh pienpuuhaketta, 3 190 GWh hakkuutähdehaketta, 1 460 GWh kantomursketta ja 1 450 GWh metsähaketta järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta. 10
Toteutus II Selvityksessä käytetty jaottelu eri tuotantoketjuista oli seuraava: Palstahaketus: Haketus palstalla palstahakkurilla. Hake käyttöpaikalle kuorma-autolla. Tienvarsihaketus (Erillinen hakkuri & hakeauto): Haketus hakkurilla/murskaimella tienvarressa, josta hakkeen/murskeen kaukokuljetus käyttöpaikalle. Tievarsihaketus (Integroitu hakkuri hakeauto): Haketus tienvarressa hakkuri hakeautolla, jolla myös hakkeen kaukokuljetus käyttöpaikalle. Terminaalihaketus: Metsähakeraaka-aine terminaaliin, jossa haketus/murskaus. Hake/murske terminaalista käyttöpaikalle kuorma-autolla/junalla/ laivalla. Käyttöpaikkahaketus: Metsähakeraaka-aine käyttöpaikalle, jossa haketus/murskaus. 11
Pienpuuhakkeen tuotantoketjut Vuonna 2009 tienvarsihaketuksen osuus oli lähes 80 %, mistä valtaosa, 75 % tuotettiin tavanomaisella hakkuri & hakeauto -tuotantoketjulla (eli käytössä oli erillinen hakkuri ja hakeauto). Loput, neljä prosenttia oli integroidun hakkuri hakeauto -tuotantoketjun (eli samalla yksiköllä sekä haketus tienvarsivarastolla että hakkeen kaukokuljetus energialaitokselle) osuutta. Terminaalihaketuksen osuus pienpuuhakkeen tuotannossa oli 16 % vuonna 2009. Terminaalihaketuksen osuus kasvoi selvästi vuodesta 2008 vuoteen 2009. Viisi prosenttia pienpuusta haketettiin käyttöpaikoilla. 12
Pienpuuhakkeen tuotantoketjut Tuotantoketjun osuus, % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Käyttöpaikkahaketus (Paaleja) Käyttöpaikkahaketus (Irtonainen) Terminaalihaketus (Paaleja) Terminaalihaketus (Irtonainen) Tienvarsihaketus (Integ. hakkuri hakeauto) Tienvarsihaketus (Eril. hakkuri & hakeauto) Palstahaketus 13
Hakkuutähdehakkeen tuotantoketjut Vuonna 2009 hakkuutähdehakkeesta yli 60 % tuotettiin tienvarsihaketus-tuotantoketjulla. Tienvarsihaketuksen osuus nousi viisi prosenttiyksikköä vuodesta 2008 vuoteen 2009. Vajaa kolmannes hakkuutähdehakkeesta tuotettiin käyttöpaikkahaketus-tuotantoketjulla. Lähes kaksi kolmasosaa käyttöpaikalla haketetuista hakkuutähteistä oli irtonaisia hakkuutähteitä (eli irtorisua). Irtorisun osuus kasvoi ja vastaavasti paalien osuus supistui. Hakkuutähdehakkeesta vajaa kymmenes haketettiin terminaaleissa. 14
Hakkuutähdehakkeen tuotantoketjut Tuotantoketjun osuus, % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Käyttöpaikkahaketus (Paaleja) Käyttöpaikkahaketus (Irtonainen) Terminaalihaketus (Paaleja) Terminaalihaketus (Irtonainen) Tienvarsihaketus (Integ. hakkuri hakeauto) Tienvarsihaketus (Eril. hakkuri & hakeauto) Palstahaketus 15
Kantomurskeen tuotantoketjut Käyttöpaikkamurskauksen osuus kantomurskeen tuotannossa oli lähes 70 % vuonna 2009. Vastaavasti terminaalimurskauksen osuus oli vajaa kolmannes. Pieniä määriä kantoja murskattiin myös tienvarsivarastoilla. 16
Kantomurskeen tuotantoketjut Tuotantoketjun osuus, % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Käyttöpaikkahaketus Terminaalihaketus Tienvarsihaketus (Integ. hakkuri hakeauto) Tienvarsihaketus (Eril. hakkuri & hakeauto) Palstahaketus 17
Järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta valmistetun metsähakkeen tuotantoketjut Kun valmistettiin metsähaketta järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta, lähes 70 % hakemäärästä tehtiin lämpö- ja voimalaitoksilla vuonna 2009. 23 prosenttia järeästä runkopuusta haketettiin terminaaleissa ja vajaa kymmenes tienvarsivarastoilla. Kun verrataan tuotantoketjujen osuuksia vuodesta 2008 vuoteen 2009, havaitaan, että: Tienvarsi- ja terminaalihaketuksen osuudet pienenivät ja Käyttöpaikkahaketuksen osuus kasvoi rakettimaisesti järeällä runkopuulla. 18
Järeästä, (lahovikaisesta) runkopuusta valmistetun metsähakkeen tuotantoketjut Tuotantoketjun osuus, % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Käyttöpaikkahaketus Terminaalihaketus Tienvarsihaketus (Integ. hakkuri hakeauto) Tienvarsihaketus (Eril. hakkuri & hakeauto) Palstahaketus 19
Ei yhtä ainoaa, oikeaa tuotantoketjua Kullakin tuotantoketjulla on omat vahvuutensa ja heikkoutensa. Sen, millä tuotantoketjulla haketta tuotetaan, määrittävät monet tekijät, esim. Korjuuolot, Tienvarsivarastotilat, Kuljetusmatkat, Lämpö- ja voimalaitosten käyttömäärät ja varastotilat, Saatavissa oleva tuotantokalusto, Tuotettava metsähakejae (pienpuuhake, hakkuutähdehake, kantomurske, hake järeästä runkopuusta) sekä Tuotantoketjun kustannukset. Yhtä ainoaa, oikeaa tuotantoketjua ei ole olemassa, eikä tule koskaan olemaankaan. 20
Tulevaisuus tuo tullessaan haasteita Metsähakkeen tuotantovolyymien kasvu merkitsee tehostunutta hankintaa: Korjuu on ulotettava jatkossa entistä pienemmille ja heikommille työmaille. Kaukokuljetusmatkat pitenevät. Kustannuspaineita tuotantokustannuksiin. Kustannusten hallinnassa hankintalogistiikan kehittäminen on avainasemassa. Tuotantoketjujen eri osat on saatava toimimaan entistä tehokkaammin, ja erityisesti ne on saatava nivellettyä paremmin toisiinsa. Myös metsähakkeen laadunhallinta on saatava paremmalle tasolle. Pienpuu- ja hakkuutähdehakkeen tuotannossa terminaalija käyttöpaikkahaketuksen asema tulee vahvistumaan tulevaisuudessa. 21
Metsähakkeen tuotannon kehityksen eturintamassa