LAPIN BIOENERGIARAAKA-AINEEN SAANNON SELVITYS Jaakko Repola, Antti Asikainen, Perttu Anttila, Jyrki Lehtoniemi, Vesa Nivala Rovaniemi, tammikuu 2009 Selvitys on osa Lapin liiton käynnistämää maakunnallista energiaohjelmaa. Selvityksen toteutti Metsäntutkimuslaitos.
Sisällys Yhteenveto... 3 1. Johdanto... 4 1.1. Taustaa... 4 1.2. Selvityksen tavoitteet... 6 2. Metsähakevarat... 7 2.1. Laskentaperusteet... 7 2.1.1. Yleistä... 7 2.1.2. Nuorten metsien pienpuu... 9 2.1.3 Päätehakkuualojen hakkuutähde ja kannot... 10 2.1.4. Laskenta-alue ja käyttöpaikkakustannukset... 11 2.2. Lapin metsähakevarat... 14 2.3. Metsähakevarat Kemin ja Kemijärven hankinta-alueella... 17 2.3.1. Energiapuupotentiaalit Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla... 17 2.3.2. Metsähaketase Kemin ja Kemijärven hankinta-alueella... 20 2.3.3. Käyttöpaikkakustannukset eri korjuuketjuilla... 21 2.3.4. Metsähakkeen määrät ja käyttöpaikkakustannukset... 22 2.4. Metsähakkeen hankinnan vaikutukset aluetalouteen... 24 2.5. Tulosten tarkastelua... 24 3. Turvevarat ja turpeen käyttö... 30 3.1. Turvetuotanto... 30 3.2. Turve Biodieselin raaka-aineena... 34 3.3. Lapin turvevarat... 35 4. Johtopäätökset... 39 Lähdeluettelo... 40
3 Yhteenveto Selvityksessä arvioitiin Lapin metsähakevarat ja metsähakkeen saatavuus koko maakunnan alueella, kuntakohtaisesti sekä mahdollisen biodieseljalostamon hankinta-alueella. Jalostamon sijoituspaikkana on Kemi tai Kemijärvi. Laskelmissa ei ollut mukana Ylä-Lappia, koska sieltä ei ollut aineistoja saatavilla. Hyödynnettävissä olevat metsähakevarat esitettiin kahtena eri potentiaalina, teknisenä potentiaalina ja toteutuneiden hakkuiden mukaisena potentiaalina. Näistä jälkimmäinen kuvaa realistisemmin energiapuun korjuupotentiaalia. Lapin tekninen energipuupotentiaali on noin 1,7 milj. m 3 vuodessa, ja toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali 0,6 milj. m 3 vuodessa. Lapissa hakkeen käyttö (noin 0.06 milj. m 3 ) on vähäistä energiapuuvaroihin nähden. Lapissa metsähakkeen käyttöä onkin mahdollista lisätä merkittävästi, sillä vain pieni osa, alle 10 %, metsähakevaroista on tällä hetkellä käytössä. Myös Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla energiapuupotentiaalit ovat noin kymmenkertaiset hakkeen nykykäyttöön verrattuna. Koko hankinta-alueella toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali on Kemissä vajaa 0,3 milj. m 3 ja Kemijärvellä yli 0,4 milj. m 3 vuodessa. Tekninen potentiaali on molemmilla alueilla noin kolminkertainen. Suunnitteilla olevat lämpö- ja voimalaitokset moninkertaistavat metsähakkeen käytön Lapissa lähivuosina. Mikäli uudet laitokset päääsevät metsähakkeen käyttötavoitteisiin, on Lapin metsähakevaroista käytössä huomattava osa, arviolta 30 60 %. Nykyiset ja uudet lämpö- ja voimalaitokset vähentävät merkittävästi vapaana olevia metsähakevaroja, Kemin alueella enimmillään jopa 60 % ja Kemijärven alueella yli 30 %. Nämä ja muut energiapuun saatavuuteen vaikuttavat tekijät on syytä ottaa huomioon arvioitaessa energiapuun riittävyyttä esim. biodieseltuotantolaitoksen tarpeisiin. Lapin metsähakevaroista valtaosa (70 %) on nuorten metsien pienpuuta. Päätehakkuualoilta korjattavan hakkuutähteen osuus on noin kolmannes ja kuusen päätehakkuualueilta korjattavan kantobiomassan osuus vain 1 2 %. Hakkuutähdevarat riittäisivät kolminkertaistamaan metsähakkeen tuotannon koko maakunnan alueella kuten myös Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla. Suurempien käyttömäärien turvaamiseksi merkittävä osa energiapuusta joudutaan kuitenkin korjaamaan nuorista metsistä, joissa korjuukustannukset ovat muita energiapuun raaka-ainelähteitä korkeammat. Pienpuun korjuu yksityismetsissä onkin vahvasti sidoksissa valtion tukiin. Korjuukelpoisen energiapuupotentiaalin hyödyntäminen on aluetaloudellisesti perusteltua, sillä metsähakkeen hankinnan suora työllistävyysvaikutus on merkittävä. Kemissä sijaitseva laitos työllistäisi ympäristössään 100 henkilöä ympärivuotisesti ja Kemijärven laitos 140 henkilöä. Tämän liikevaihtovaikutus on Kemissä 9,6 miljoonaa euroa ja Kemijärvellä 13,9 miljoonaa euroa. Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla turvetuotannon laajentamiselle on hyvät edellytykset. Teknisesti käyttökelpoisia soita löytyy riittävästi mm. biodieseltuotantolaitoksen tarpeisiin (3000 ha).
4 1. Johdanto 1.1 Taustaa Bioenergian tuotannolle niin EU:ssa kuin Suomessakin on asetettu 2000-luvulla merkittäviä poliittisia kasvutavoitteita. Taustalla ovat ensiksikin ilmastonmuutoksen haitallisten vaikutusten ehkäisyyn tähtäävät kansainväliset sitoumukset kasvihuonekaasupäästöjen leikkaamiseksi vuoteen 2012 mennessä vuoden 1990 tasolle. Euroopan unioni on asettanut jäsenmailleen tavoitteen, jonka mukaan 20 % unionin energiankulutuksesta tulee perustua uusiutuviin energialähteisiin ja 10 % liikenteen polttoaineista korvata biopolttoaineilla vuoteen 2020 mennessä. Suomen energiastrategian tavoitteena on turvata energian saatavuus kilpailukykyiseen hintaan, lisätä energiaomavaraisuutta ja samalla rajoittaa kasvihuonekaasu- ja muut ympäristöpäästöt kansainvälisten sitoumusten edellyttämälle tasolle. Turve on kiinteiden puupolttoaineiden ohella maamme merkittävin kotimainen polttoaine, jolla voidaan lisätä energiatuotannon omavaraisuutta ja huoltovarmuutta. Turve on päästökauppajärjestelmässä kuitenkin luokiteltu fossiiliseksi polttoaineeksi, mikä heikentää sen asemaa energiatuotannossa. Suomessa puu on lisäämispotentiaaliltaan merkittävin hiilidioksidineutraali polttoaine, jolla voidaan korvata fossiilisten polttoaineiden käyttöä. Puulla voidaan Suomessa tuottaa energiaa ilman, että sen kasvatus-, korjuu- ja tuotantoketjun yhteydessä syntyy merkittäviä hiilidioksidipäästöjä. Tulevaisuudessa perinteisen energiatuotannon rinnalle turpeen ja puun uudeksi käyttökohteeksi on nousemassa liikenteen biopolttoaineiden tuotanto. Turpeen tai puun käyttöä biodieselin raaka-aineeksi voidaan perustella EU:n asettamilla tavoitteilla ja kriteereillä. Turve ja puu sopivat hyvin myös biodieselteknologian kaupallistamiseen, mikä myös monipuolistaisi biodieseltuotannon raaka-ainepohjaa. On arvioitu, että biodieseltuotantolaitoksen tarpeisiin perustetun turvetuotantoalueen tulisi olla noin 3000 hehtaarin laajuinen, jotta taataan laitoksen pääpolttoaineen huoltovarmuus. Lisäksi puuta tarvittaisiin enimmillään 0,5 milj. m 3 vuodessa. Puupolttoaineena voidaan käyttää niin mietsähaketta kuin metsäteollisuuden sivutuotteita kuten sahanpurua. Merkittävin puuenergian lähteitä Suomessa ovat metsäteollisuuden sivutuotteina (prosessitähteet) syntyvät kiinteät puupolttoaineet (puutähdehake, sahanpurut ja kuori) ja jäteliemet. Näitä puuperäisiä polttoaineita hyödynnetään jo nyt tehokkaasti energiantuotannossa. Tärkein kiinteä puupolttoaine suomalaisissa lämpö- ja voimalaitoksissa v. 2007 olikin prosessitähteeksi jäävä kuori, jota kului 7.5 milj. m 3, lähes 60 % kaikista kiinteistä puupolttoaineista. Toiseksi tärkein kiinteä puupolttoaine on ollut metsähake, jonka kokonaiskäyttö v. 2007 oli noin 3 milj. m 3. Metsähake on metsäpolttoainetta (polttohaketta tai -murskaa), joka ohjautuu suoraan energiantuotantoon. Metsähakkeen raaka-aineena käytetään puun eri osia (energiapuu), jotka eivät sovellu puu- tai korjuuteknisten ominaisuuksien vuoksi puuta jalostavan teollisuuden tarpeisiin. Puuperäisistä polttoaineista metsähakkeeseen on asetettu suurimmat kasvutavoitteet energiantuotannossa. Kansallisessa metsäohjelmassa metsähakkeen käytön tavoitteeksi on asetettu viiden miljoonan kiintokuutiometrin vuotuinen käyttö vuoteen 2010 mennessä. Metsäsektorin tulevaisuuskatsauksessa tavoitteeksi on puolestaan asetettu
5 lisätä metsähakkeen vuotuinen käyttö 8 miljoonaan kiintokuutiometriin vuoteen 2015 mennessä. Metsähakkeen käyttö Suomessa onkin liki nelikertaistunut 2000-luvun aikana. Vuonna 2000 lämpö- ja voimalaitoksissa sekä pientaloissa metsähakkeen kokonaiskäyttö oli vielä alle 1 milj. m 3. Vuosituhannen alkuvuosina metsähakkeen käytön kasvu oli likimain 30 % vuodessa, ja vuonna 2006 metsähakkeen kokonaiskäyttö oli noin 3,5 milj. m 3. Vuonna 2007 metsähakkeen käyttö notkahti ensimmäistä kertaa tällä vuosituhannella. Pääsyy tähän oli päästöoikeuksien hintojen voimakas lasku ensimmäisen päästökauppakauden lähestyessä loppuaan. Laitoksilla oli vielä päästöoikeuksia jäljellä, jolloin turpeen ja fossiilisten polttoaineiden käytöstä ei aiheutunut lisäkustannuksia. Metsähakkeen raaka-ainepohja on laaja. Päätehakkuualojen hakkuutähde on edelleen kustannuksiltaan edullisin ja käyttömääriltään merkittävin metsähakkeen lähde. Sen osuus kaikesta laitosten käyttämästä metsähakkeesta on Suomessa ollut viime vuosina 60 70 %. Hakkuutähde koostuu runkohukkapuusta ja latvusmassasta, ja sen korjuu keskittyy korjuuteknisistä syistä päätehakkuuleimikoille, joilla latvusmassahakkeen kertymä on moninkertainen normaaleihin ainespuuharvennuksiin verrattuna. Hakkuutähteiden korjuu myöhäisissä harvennuksissa ei myöskään ole perusteltua, sillä hakkuutähteiden talteenoton yhteydessä ravinnehävikki voi aiheuttaa jatkossa, riippuen kasvupaikan viljavuudesta, puustolle kasvutappioita. Hakkuutähteiden talteenotto keskittyy kuusen uudistusaloille, joissa latvusmassan kertymä on kaksinkertainen männikön uudistusaloihin verrattuna. Hakkuutähdehakkeen rinnakkaistuotteeksi on samoilla kuusivaltaisilla päätehakkuualoilla nousemassa kantomurske, jonka osuus laitosten käyttämästä metsähakkeesta on ollut viime vuosina yli 10 %. Kantomursketta korjataan lähes yksinomaan kuusivaltaisista päätehakkuukohteilta, koska kuusella on maanpinnan myötäinen juuristo ja puuaineksen kertymä hehtaaria kohden on korkea. Männyllä kannonnostoa vaikeuttaa syvä paalujuuri ja nostossa kannon mukana nousevat kivet ja muut epäpuhtaudet. Korjuumenetelmien kehittyessä on kuitenkin odotettavissa, että kannonnosto yleistyy lähivuosina myös männyn päätehakkuualueilla. Kantojen nosto liitetään usein osaksi metsänuudistamisessa vaadittavaa maanmuokkausta. Tällä tavoin voidaan pienentää maanmuokkauksen kustannuksia, koska yksi ja sama kone nostaa kannot ja muokkaa maan. Kantojen nosto rajoittuu niille kuukausille, jolloin maa on roudaton ja lumeton. Vähiten hyödynnetty metsähakkeen raaka-ainelähde on ollut nuorten metsien pienpuu. Sen osuus lämpö- ja voimalaitosten käyttämästä metsähakkeesta on pysynyt viime vuosina noin 25 %:n tasolla. Pienpuun käyttöä ovat jarruttaneet korkeat korjuukustannukset. Pienpuun korjuu on noin 50 % kalliimpaa kuin hakkuutähteen korjuu. Nuorten metsien energiapuu koostuu pieniläpimittaisesta puusta, joka korjataan joko kokopuuna tai rankana (karsittu pienpuu). Nykyään valtaosa nuorten metsien pienpuusta korjataan kokopuuna. Nuorten metsien pienpuun leimikkopohja on laaja ja kirjava. Kysymykseen tulee kaikki varhaisissa harvennuksissa poistettava heikkolaatuinen puu, joka puu- tai korjuuteknisistä syistä on ainespuuksi kelvotonta. Tyypillinen pienpuun korjuukohde on hoitamaton, usein lehtipuuvaltainen varttunut taimikko tai nuori kasvatusmetsä (nuoren metsän kunnostuskohde), jossa valtaosa poistettavasta puusta on alle ainespuumittaista ja leimikon ainespuukertymä on alhainen. Myös varsinainen ensiharvennus, josta ainespuuta korjattaessa jää tähteeksi runsaasti alamittaista runkopuuta, on kelvollinen kohde.
6 Metsähakkeen hyödyntämisaste vaihtelee raaka-ainelähteittäin. Päätehakkuualoilta korjattavan hakkuutähteen (hakkuutähdehake, latvusmassahake) osalta hyödyntämisaste on korkein. Noin kolmannes teknisesti korjattavissa olevista hakkuutähteistä hyödynnetään jo nyt energiantuotannossa. Lisäksi kuusivaltaisilta päätehakkuualoilta korjattavista kannoista noin viidennes on energiakäytön piirissä. Nuorten metsien pienpuupotentiaalista vain kymmenesosaa hyödynnetään lämpö- ja voimalaitosten energiantuotannossa. Metsähakkeen käyttöä Suomessa olisi mahdollista lisätä vielä selvästi, sillä metsähakkeen korjuupotentiaalista vain noin viidennes on hyödynnetty lämpö- ja voimalaitoksen energiantuotannossa. Vaikka koko maan tasolla Suomen metsäenergian käyttöä olisi mahdollista lisätä merkittävästi, voi alueellisesti ilmetä metsäenergian kysynnän ja tarjonnan välistä epätasapainoa. Metsähakkeen hyödyntäminen energiatuotannossa vaihtelee maan eri osissa. Metsähakkeen käyttö on keskittynyt rannikkoalueille sekä Keski-Suomeen. Suurimmat hyödyntämättömät raaka-ainevarat sijaitsevat pääasiassa Itä- ja Pohjois-Suomessa. Suomi on maailman suurin turpeen tuottaja yli 50 %:n osuudella maailmanlaajuisesta tuotannosta. Vain Irlanti ohittaa Suomen turpeella tuotetun energian määrässä. Suomen energiantuotannosta noin 20 % tuotetaan puuperäisillä polttoaineilla ja 6 % turpeella. Pinta-alallisesti pienen osan (<1 %) suoalasta vievä turvetuotanto on merkityksellinen Suomen energiataseen kannalta. Turve on parantanut maamme energiaomavaraisuutta ja huoltovarmuutta vähentäen tarvetta tuontipolttoaineiden hankintaan. Viimeisen 15 vuoden aikana vuotuinen turvetuotanto on keskimäärin ollut noin 19 TWh. Turvetuotanto on riippuvainen tuotantokauden (touko-syyskuu) sääolosuhteista, mikä aiheuttaa vaihtelua tuotantomääriin heikentäen samalla turpeen toimitusvarmuutta. Turpeen toimitusvarmuuden parantamiseksi on arvioitu, että uusia turvesoita tarvittaisiin 70 000 (0,7 % suoalasta) hehtaaria vuoteen 2020 mennessä. Uusilla turvesoilla korvataan pääasiassa tuotannosta poistuvia tuotantoalueita sekä lisätään varmuusvarastoja. Turvetuotannon tulevaisuudennäkymät ovat pääsääntöisesti hyvät, sillä vasta murto-osa Suomen energiaturvevaroista on hyödynnetty energiantuotannossa. Suurimmat käyttämättömät turvevarat sijaitsevat Lapissa, jossa turpeen riittävyyden on arvioitu olevan nykykäytön tasolla yli kahdeksi tuhanneksi vuodeksi. Sen sijaan eteläisessä Suomessa joillain alueilla energiaturpeen riittävyyden on arvioitu olevan alle sata vuotta. Energiaturpeen uhkana on pidetty päästökauppajärjestelmää, jossa turve luokitellaan tällä hetkellä fossiiliseksi polttoaineeksi. Turpeen päästökerroin on mm kivihiiltä korkeampi, mikä voi johtaa turpeen käyttömäärien laskuun. Turpeen tulevaisuus onkin riippuvainen siistä, miten se tullaan jatkossa luokittelemaan päästökauppajärjestelmässä. 1.2 Selvityksen tavoitteet Tämä selvitys on Lapin liiton tilaama ja se on osa maakunnallista energiaohjelmaa. Selvityksen toteutti Metsäntutkimuslaitos. Selvityksen tavoitteena on arvioida Lapin metsähakevarat ja metsähakkeen saatavuus koko maakunnan alueella, kuntakohtaisesti sekä mahdollisen biodieseljalostamon hankinta-alueella. Jalostamon sijoituspaikkana on Kemi tai Kemijärvi. Selvityksen tavoitteet on tiivistetysti:
7 Metsähakevarat Lapissa Metsähakevarat Kemin ja Kemijärven hankinta-alueella Mitkä ovat kustannustehokkaimmat metsähakkeen hankintaketjut suuren toimijan kannalta Kuinka paljon ja mihin hintaan voidaan metsähaketta toimittaa jalostamolle eri raaka-ainelähteistä Kilpailun vaikutus metsähakekertymiin Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla Turvevarojen mahdollisuudet biodieselin lisäraaka-aineena 2. Lapin metsähakevarat 2.1. Laskentaperusteet 2.1.1. Yleistä Metsähakevarat laskettiin raaka-ainelähteittäin (päätehakkuualojen hakkuutähteet, kannot ja nuorten metsien pienpuu) sekä kuntakohtaisesti että Kemin ja Kemijärven hankinta-alueille. Lisäksi laskettiin vastaaville alueille metsähaketaseet, joilla voidaan arvioida, kuinka suuri osa metsähakevaroista on käytössä (nykykäyttö ja arvioita käyttö v. 2012). Laskelmissa ei ollut mukana Ylä-Lappia. Metsähakevarat ilmaistiin potentiaaleina käyttämällä kahta eri tasoa: 1. Tekninen potentiaali 2. Toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali Tekninen potentiaali (potentiaali 1) kuvaa korjuukelpoisten leimikoiden energiapuukertymää, jos kaikki tulevalle 5-vuotiskaudelle ehdotetut päätehakkuut, taimikonhoidot sekä ensiharvennukset toteutuvat. Toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali (potentiaali 2) kuvaa korjuukelpoisten leimikoiden energiapuukertymää, mikäli päätehakkuu-, taimikonhoito- ja ensiharvennuspinta-alat pysyvät edellisen 5-vuotiskauden tasolla. Molemmissa potentiaaleissa on mukana vain energiapuukorjuun kannalta korjuukelpoiset leimikot. Energiapuuleimikon korjuukelpoisuus on määritetty raaka-ainelähteittäin erilaisten teknis-taloudellisten rajoitteiden avulla. Sekä ehdotetut että toteutuneet hakkuupinta-alat perustuvat valtakunnan metsien 10. inventoinnin aineistoon. Tekninen potentiaali on varsin teoreettinen, sillä toteutuneet hakkuupinta-alat ovat käytännössä selvästi alhaisemmat kuin ehdotetut hakkuupinta-alat (kuva 1). Toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali antaa realistisemman kuvan saatavilla olevasta energipuumäärästä.
8 Ala, ha 600000 500000 400000 300000 Nuoret metsät Päätehakkuut 200000 100000 0 Toteutuneet hakkuut Ehdotetut hakkuut Kuva 1. Hakkuupinta-alaehdotukset tulevalle 5-vuotiskaudelle sekä totetuneet hakkuupintaalat edellisellä 5-vuotiskaudella Etelä-Lapissa valtakunnan metsien 10. inventoinnin mukaan. Metsähakkeen saatavuuden arvioimiseksi laskettiin metsähaketaseet sekä kuntakohtaisesti että Kemin ja Kemijärven hankinta-alueelle. Metsähaketaseen avulla voidaan arvioida, kuinka suuri osa metsähakevaroista on käytössä ja kuinka suuri osa metsäenergiapotentiaalista on käyttämättä. Metsähaketaseet laskettiin sekä metsähakkeen nykykäyton mukaan että ottamalla huomioon lähivuosina toteutuvien lämpöja voimalaitosten käyttämä metsähakkeen määrä. Käyttöpaikkakustannusten avulla arvioitiin kuinka paljon ja mihin hintaan metsähaketta voidaan toimittaa käyttöpaikalle (Kemi ja Kemijärvi) eri raaka-ainelähteistä. Metsähakkeen määrät ja käyttöpaikkakustannukset laskettiin sekä tekniselle energiapuupotentiaalille että toteutuneiden hakkuiden mukaiselle energiapuupotentiaalille raaka-ainelähteittäin. Metsähakevarojen arvioinnissa käytettiin Metlan keräämiä tilasto- ja inventointiaineistoja, VMI-monilähdeinventointia sekä biomassayhtälöitä. Laskennan perusaineistona käytettiin valtakunnan metsien 10. inventoinnin aineistoa (VMI10), jonka maastokoealojen verkko kattaa koko Suomen. Maastoaineisto on kerätty Lapin osalta vuosina 2005 2008. VMI-monilähdeinventoinnin avulla tuotetaan paikkaan sidottua tietoa metsävaroista, jopa pikselitasolle (25 m x 25 m) yhdistämällä maastoaineiston, satelliittikuvan ja numeeristen karttojen tietoja. Biomassayhtälöiden avulla voidaan tuottaa tietoa puun eri osien biomassoista, joita tarvitaan arvioitaessa energiapuun määrää esim. leimikkotasolla tai suuremmalla laskenta-alueella.
9 VMI10-maastokoealoille laskettiin ensin puittain runko-, latvus- sekä kanto- ja juuribiomassa biomassayhtälöiden avulla. Tämän jälkeen laskettiin maastokoealoille koko puuston biomassa puulajeittain. VMI-monilähdeinventoinnin avulla tuotettiin puuston biomassakarttoja (runko-, latvus-, kanto- ja juuribiomassa). Monilähdeinventoinnilla tuotettiin lisäksi numeerisia karttatasoja metsikön kasvupaikasta, kehitysluokasta sekä puulajisuhteista. Lisäksi 10x10 km:n ruuduille oli laskettu VMI10- maastokoealojen perusteella tulevalle 5-vuotiskaudelle ehdotetut hakkuupinta-alat sekä -kertymät hakkuutavoittain ja kehitysluokittain. Kertymälaskelmissa ei ole mukana suojelualueita. Energiapuukertymät laskettiin sekä kunnittain että 10 x10 km:n ruuduille. Energiapuukertymien laskennassa käytettiin eri lähestymistapaa riippuen raaka-ainelähteestä. Nuorten metsien pienpuukertymä laskettiin ensin kuntakohtaisesti, ja sen jälkeen kertymä jaettiin kunnan sisällä olevien ruutujen kesken. Päätehakkuualojen energiapuukertymän (hakkuutähteet ja kannot) laskennassa summattiin ensin pikselitason tietoa ruuduittain, ja lopuksi ruutujen summana saatiin kuntakohtainen kertymä. Kertymätulokset kuvaavat keskimääräistä vuotuista energiapuukertymää 5-vuotisjakson aikana. Vuotuinen energiapuukertymä ilmaistaan sekä tilavuuksina että energiasisältönä (GWh). Biomassojen muuttamisessa kiloista kiintokuutiometreiksi (m 3 ) käytettiin Hakkilan (1979) muuntokertoimia (Taulukko 1). Perusperiaatteena laskelmaa tehtäessä oli, että energiapuun korjuu ei rajoita metsäteollisuuden raaka-aineen saantia ja energiakäyttöön menee materiaali, joka ei täytä puunjalostusteollisuuden mitta- ja laatuvaatimuksia. Taulukko 1. Käytetyt kertoimet päätehakkuissa. Hukkarunkopuun osuus runkobiomassasta, % 5 Latvusmassan talteensaanto-% työmaalla 70 Latvuksen tiheys neulasineen, kgm -3, kuusi 425 Latvuksen tiheys neulasineen, kgm -3, mänty 395 Kantobiomassan talteensaanto-% työmaalla 95 Kannon tiheys, kgm -3, kuusi 435 Kannon tiheys, kgm -3, mänty 475 2.1.2. Nuorten metsien pienpuu Pienpuu on lähinnä nuorten metsien kunnostuskohteilta (hoitamattomat metsiköt) korjattava pieniläpimittainen kokopuu, jolloin puun koko maanpäällinen biomassa (runko, elävät ja kuolleet oksat, neulaset ja lehdet) laskettiin energiapuuksi. Pienpuupotentiaali laskettiin VMI10-koeala-aineistosta. Aineistossa ei ollut koealoja Ylä- Lapista. Laskelmissa olivat mukana ne varttuneiden taimikoiden ja nuorten kasvatusmetsien VMI-koealat, joille oli lähimmälle 5-vuotiskaudelle maastossa arvioitu taimikonhoito- tai ensiharvennustarve. Harvennuspoistuma määritettiin simuloimalla alaharvennus Tapion harvennusmallien alarajalle (Hyvän metsänhoidon suositukset 2006). Energiapuun kokonaiskertymä saatiin lisäämällä runkopuun poistumaan latvusten tilavuus Hakkilan (1978, 1991) malleilla. Rinnankorkeusläpimitaltaan alle 4 cm:n puita ei otettu lukuun kertymätarkastelussa. Kaikki energiapuu oletettiin korjattavaksi eli talteensaanto oli 100 %. Korjuukelpoisten energiapuuleimikoiden määrittämiseen käytettiin nuorille metsille seuraavia valintakriteereitä (pienpuupotentiaali):
10 1. Kehitysluokka on varttunut taimikko tai nuori kasvatusmetsikkö 2. Taimikonhoito- tai ensiharvennustarve myöhässä tai ensimmäisellä 5- vuotiskaudella 3. Ainespuumittaisen ja -laatuisen puutavaran kertymä < 25 m³/ha 4. Energiapuun kertymä > 25 m³/ha Ensin laskettiin metsäkeskuksille (Lappi, Pohjois-Pohjanmaa ja Kainuu) potentiaalisten energiapuukohteiden osuudet pinta-alasta kehitysluokittain. Energiapuukohteiden kunnittaiset pinta-alat saatiin kertomalla energiapuukohteiden pinta-alaosuudet kehitysluokan pinta-alalla kunnassa. Metsäkeskuksille laskettiin myös kehitysluokkien keskimääräiset hehtaarikohtaiset kertymät. Kuntakohtainen kertymä saatiin kertomalla metsäkeskuskohtainen kertymä kunnan energiapuukohteiden pintaalalla. Tämä kertymä kuvaa koko viisivuotiskautta, joten vuotuiseen kertymään päästiin jakamalla tulos viidellä. Pienpuupotentiaali laskettiin ensin kuntakohtaisesti. Kuntakohtainen potentiaali jaettiin kunnan alueella olevien ruutujen kesken (10 x10 km) ehdotettujen ensiharvennusalojen mukaan. Ensin ruuduille lasketut ensiharvennuspinta-alat summattiin kunnittain. Sen jälkeen ruudun pienpuupotentiaali laskettiin kaavalla: Ruudun pienpuupotentiaali = kuntapotentiaali x Ala ruutu / Ala kunta Ala ruutu = Ruudulle ehdotettu ensiharvennusala Ala kunta = Kunnan ensiharvennusala 2.1.3. Päätehakkuualojen hakkuutähteet ja kannot Hakkuutähteiden ja erityisesti kantojen talteenotto rajoittuu lähinnä kuusen ja toissijaisesti männyn uudistamisaloille. Hakkutähteisiin luettiin koko puun latvus (elävät ja kuolleet oksat, neulaset, lehdet) sekä hukkarunkopuu (latvahukkapuu, hylkypölkyt). Oletuksena oli, että 70 % hakkuutähteestä saadaan korjattua. Päätehakkuualojen kertymälaskenta perustui ruudulle laskettuihin uudistamishakkuupintaaloihin ja ruudun sisällä olevaan pikselitason biomassatietoon. Energiapuukertymän (hakkuutähteet ja kannot) laskennassa summattiin ensin pikselitason tietoa ruuduittain, ja lopuksi ruutujen summana saatiin kuntakohtainen kertymä. Kertymätarkasteluun otettiin mukaan ensivaiheessa vain pikselit, joissa kehitysluokka oli uudistuskypsä metsikkö. Pikseleistä muodostettuja leimikoita laajennettiin siten, että pikselien summana saatu päätehakkuuala täsmää kuntakohtaisesti ruuduille maastokoealojen perusteella lasketun päätehakkuualan kanssa. Valittuja pikselijoukkoja käsiteltiin leimikkoina, joihin voitiin soveltaa teknis-taloudellisia rajoitteita. Korjuukelpoisten energiapuuleimikoiden määrittämiseen käytettiin päätehakkualojen hakkuutähteille seuraavia valintakriteereitä (hakkuutähdepotentiaali): 1. Leimikon rajalta etäisyys tiehen < 500 m 2. Energiapuun minimikertymä > 30 m 3 /ha 3. Leimikon minimikoko 1 ha Kantopotentiaali laskettiin ensisijaisesti kuusen päätehakkuualoille. Tällä hetkellä kantojen nosto rajoittuu vain kuusen päätehakkuukohteisiin, mutta nostomenetelmien kehittyessä on odotettavissa, että kannonnosto yleistyy lähivuosina myös männyn
11 päätehakkuualueilla. Myös männyn päätehakkuualoilta kertyvää kantojen määrää arvioitiin. Kuusikoiden kantopotentiaalin laskennassa käytettiin seuraavia leimikon valintakriteerejä: 1. Kuusivaltaiset metsiköt (kuusen osuus > 70 %) 2. Leimikon rajalta etäisyys tiehen < 500 m 3. Energiapuun kertymä > 100 m 3 /leimikko 4. Leimikon minimikoko 2 ha 5. Kasvupaikka kuivahko kangas tai sitä rehevämmät kasvupaikat sekä vastaavat suotyypit. Pikseleihin lasketut kantobiomassat sisälsivät sekä kanto- että juuribiomassan. Juuribiomassassa on mukana kaikki läpimitaltaan yli 1 cm:n juuret. Käytännössä voidaan olettaa, että pienimpiä juuria ei saada talteen. Oletuksena oli, että kannonnostossa saadaan talteen juurista vain 3 5 cm:n kokoiset ja sitä suuremmat juurenosat. Biomassa-aineistoihin perustuvat talteensaantokertoimet kantoa kohden oli männylle 74 % ja kuuselle 79 %. 2.1.4. Laskenta-alue ja käyttöpaikkakustannukset Metsähakevarat laskettiin raaka-ainelähteittäin Kemin ja Kemijärven hankinta-alueelle. Lapissa, jossa kuntakoko on suuri, kuntakohtaiset tulokset energiapuukertymisistä eivät anna riittävää tarkkuutta arvioitaessa metsähakevarojen saatavuutta. Tämän vuoksi korjuukustannuksen laskennassa hyödynnettiin 10 x 10 km:n ruuduille laskettuja energiapuukertymiä. Kullekin ruudulle laskettiin korjuukustannukset raakaainelähteittäin käyttöpaikalle toimitettuna. Käyttöpaikaksi määritettiin Kemissä Stora Enson Veitsiluodon tehdas ja Kemijärvellä Stora Enson entinen sellutehdas. Hankinta-alueen säteenä käytettiin teitä pitkin mitattuna 150 kilometriä (kuva 2). Ruudun keskipistettä lähimpänä oleva tie valittiin kaukokuljetuksen lähtöpaikaksi. Kuljetusreitti käyttöpaikalle valittiin nopeimman reitin mukaan (ei välttämättä lyhin reitti). Reitin valinnassa huomioitiin teille asetetut rajoitteet (kantavuus, nopeusluokat). Tieverkon rakentamisessa käytettiin Digiroad-aineistoa. Käyttöpaikkakustannusten avulla arvioitiin, kuinka paljon ja mihin hintaan metsähaketta voidaan toimittaa käyttöpaikalle eri raaka-ainelähteistä. Metsähakkeen määrät ja käyttöpaikkakustannukset laskettiin sekä tekniselle energiapuupotentiaalille että toteutuneiden hakkuiden mukaiselle energiapuupotentiaalille raaka-ainelähteittäin. Kullekin leimikolle valittiin halvin korjuuketju huomioimalla mm. kaukokuljetusmatka ja leimikon energiapuukertymä. Laskelmissa ei huomioitu energiapuun kantohintaa. Käyttöpaikkakustannusten laskennassa käytettiin Metsäntutkimuslaitoksessa kehitettyä laskentaohjelmaa, joka laskee työvaiheittaiset kustannukset sekä metsähakkeen kiintotilavuutta että energiasisältöä kohden. Laskentamalli käy leimikkotasolla läpi metsähakkeen hankinnan työvaiheet eri korjuuketjuilla alkaen toiminnan organisoinnista edeten korjuun ja kuljetuksen kautta metsähakkeen toimittamiseen loppukäyttäjälle saakka. Metsäkuljetusmatkana (230 m) ja leimikon keskikokona (6 ha) käytettiin Lapin Metsäkeskuksen alueen keskiarvoja.
Kuva 2. Kemin ja Kemijärven hankinta-alue. 12
13 Korjuuketjutarkastelussa oli mukana vain yleisimmin käytetyt ketjut. Näistä tarkasteltiin pienpuun korjuussa kahta, latvusmassan korjuussa kolmea sekä kantojen korjuussa yhtä korjuuketjua. Päätehakkuilta korjattavan latvusmassahakkeen korjuukustannukset laskettiin välivarastohaketukseen (tienvarsihaketukseen) sekä latvusmassan ja risutukkien käyttöpaikkamurskaukseen perustuville korjuuketjuille (kuva 3). Ensiharvennuksilta ja nuorten metsien kunnostuskohteilta koneellisesti korjattu energiapuu haketettiin välivarastolla tai käyttöpaikalla. Kanto- ja juurimassan käsittelyyn soveltuvien koneiden paino ja suuri tilantarve ei mahdollista tienvarsimurskausta, eli juurakot käsitellään käyttöpaikalla. Kullekin korjuuketjun osavaiheelle käytettiin aiemmissa tutkimuksissa laadittuja tuottavuusfunktioita, joissa tuottavuus (m 3 /h) lasketaan paikallisten korjuuolosuhteiden funktiona. Koneiden tuntikustannukset jaetaan tuottavuuksilla, jolloin päästään yksikköhintoihin ( /m 3, /MWh) käyttöpaikalle toimitettuna. Kokopuun eli nuorten metsien pienpuun korjuussa kaato-kasaus ja metsäkuljetus tapahtuvat kahdessa tarkasteltavassa korjuuketjussa yhtenevästi. Keräävällä kouralla varustettu hakkuukone kaataa ja kasaa pienpuun, minkä jälkeen metsätraktori kuljettaa puut palstalta tien varteen. Ero näiden kahden ketjun välille tulee materiaalin käsittelystä ja käsittelypaikan sijainnista. Ensimmäisessä ketjussa haketus tapahtuu tienvarressa (välivarastolla), josta metsähake kuljetetaan kaukokuljetuksena käyttöpaikalle. Toisessa korjuuketjussa energiapuu kuljetetaan kokopuuna käyttöpaikalle, jossa materiaali murskataan kiinteällä sähköisellä murskaimella. Hakkuutähteen eli latvusmassan korjuun tarkastelussa oli kolme korjuuketjua. Kahdessa ketjussa metsätraktori kerää kasoille hakatun latvusmassan palstalta ja kuljettaa irtorisun tienvarteen, josta se voidaan kuljettaa sellaisenaan käyttöpaikalle murskattavaksi tai varastoon tienvarteen, jossa hakkuri kuljetusauto-yhdistelmällä materiaali haketetaan ja kuljetetaan käyttöpaikalle. Kolmannessa ketjussa paalainkone kerää ja paalaa latvusmassan risutukeiksi palstalla ja metsätraktori kuljettaa risutukit tien varteen, josta ne kuljetetaan kaukokuljetuskalustolla käyttöpaikalle murskattavaksi. Kanto- ja juurimassan eli juurakoiden nostossa kaivuukone repii maasta, pilkkoo kappaleiksi ja kasaa kannot, jotka metsätraktori kuljettaa tienvarteen odottamaan kaukokuljetusta ja käyttöpaikalla murskausta. Juurakoiden hakettaminen ei onnistu materiaalin palarakenteen sekä juuriston mukana kulkeutuvan maa-aineksen takia. Käsittely voidaan suorittaa käyttöpaikan kiinteällä murskaimella, tai terminaalissa siirrettävällä rumpumurskainkalustolla. Tarkastelussa oli mukana vain käyttöpaikkamurskaus.
14 Kuva 3. Tutkimuksessa käytetyt korjuuketjut. 2.2. Lapin metsähakevarat Lapin tekninen energiapuupotentiaali on noin 1,68 milj. m 3 vuodessa (kuva 4). Tästä suurin osa 65 % (1,09 milj. m 3 ) koostuu nuorten metsien pienpuusta. Päätehakkuualojen hakkuutähteiden osuus teknisestä potentiaalista on 33 % (0,56 milj. m 3 ), josta kuusen latvusmassaa kertyy 0,28 milj. m 3, ja männyn sekä lehtipuiden osuus on 0,28 milj. m 3. Kuusen päätehakkuualueilta korjattavan kantobiomassan osuus teknisestä potentiaalista on vain 2 % (0,03 milj. m 3 ). Toteutuneiden hakkuiden mukainen energiapuupotentiaali on selvästi teknistä potentiaalia pienempi, 0,58 milj. m 3 vuodessa (kuva 4). Nuorten metsien pienpuun osuus on edelleen selvästi korkein 75 % (0,44 milj. m 3 ). Hakkuutähteen osuus on 25 %, ja kuusen päätehakkuualojen kantopotentiaali osuus on vain 1 %. Energiapuupotentiaaleissa ovat mukana vain kuusen päätehakkuilta kerättävät kannot. Nostomenetelmien kehittyessä on odotettavissa, että kannonnosto yleistyy lähivuosina myös samoille männyn ja sekametsiköiden (mänty-kuusi) päätehakkuualueille, joista jo korjataan hakkuutähteet. Näistä kerääntyvä kantobiomassa lisää teknistä potentiaalia 0,29 milj. m 3 vuodessa ja toteutuneiden hakkuiden mukaista potentiaalia 0,07 milj. m 3 vuodessa.
15 Energiapuu, 1000 m 3 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 Pienpuu Hakkuutähteet Kannot Käyttö 2012 Nykykäyttö 400 200 0 Metsähakkeen käyttö Tekninen potentiaali Toteutuneet hakkuut Kuva 4. Lapin energiapuupotentiaalit sekä metsähakkeen nykykäyttö ja arvioitu käyttö vuonna 2012. Lapin metsähakevaroista vain pieni osa on tällä hetkellä käytössä (kuva 4). Metsähakkeen käyttö on Lapissa ollut viime vuosina noin 60 000 m 3 vuodessa, mikä on noin 3 % teknisestä energiapuupotentiaalista ja vajaa 10 % toteutuneiden hakkuiden mukaisesta potentiaalista. Suunnitteilla olevat lämpö- ja voimalaitoshankkeet moninkertaistavat metsähakkeen käytön Lapissa. Arvioitu metsähakkeen vuotuinen käyttö vuonna 2012 on 385 000 m 3, josta Rovaniemelle rakennettava lämpö- ja voimalaitoksen on arvioitu käyttävän metsähaketta 300 000 m 3 vuodessa, ja pienempien lämpölaitoshankkeiden (Tornio, Kemijärvi, Pelkosennieni) osuus on noin 40 000 m 3 vuodessa. Mikäli metsähakkeen käyttö lisääntyy suunnitelmien mukaan, on teknisestä potentiaalista 22 % käytössä. Vastaavasti toteutuneiden hakkuiden mukaisesta energiapuupotentiaalista olisi tuolloin käytössä jopa 66 %. Metsähakevarat ja raaka-ainepohja vaihtelevat kunnittain (Taulukko 2). Kannattavimpia energiapuun korjuukohteita yleensä ovat kuusen päätehakkuut. Näistä kertyvien hakkuutätähteiden osuus teknisestä potentiaalista on merkittävä, >30 %, vain Keminmaan, Tornion ja Tervolan alueella. Samoilla alueilla sijaitsevat myös kannon noston kannalta potentiaaliset kuusen päätehakkuualat. Männyn päätehakkuilta korjattava hakkuutähde muodostaa 20-25 % teknisestä potentiaalista Pelkosenniemellä, Posiolla ja Sallassa. Itä- ja Länsi-Lapin alueella metsähakevarat koostuvat yli 70 prosenttisesti nuorten metsien pienpuusta.
16 Taulukko 2. Kunnittaiset energiapuupotentiaalit. Sulkeissa esitetty metsähakkeen käyttö suhteessa kunnan energiapuupotentiaaliin (%). Kunta Tekninen potentiaali, m 3 Toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali, m 3 Kemi, Keminmaa 32629 (34) 10407 (137) Kittilä 122444 (1) 45233 (2) Kolari 65919 (4) 23568 (12) Kemijärvi 98738 (6) 36264 (17) Muonio 25057 (0) 9783 (0) Pelkosenniemi 64149 (0) 21467 (0) Posio 126129 (4) 39782 (11) Pello 60588 (0) 24036 (0) Ranua 112876 (2) 42035 (4) Rovaniemi 257341 (4) 90814 (12) Salla 243248 (2) 74798 (5) Savukoski 104381 (0) 39562 (0) Simo 34972 (7) 12439 (20) Sodankylä 127429 (1) 50361 (2) Tervola 75266 (4) 24044 (12) Tornio 65841 (9) 20358 (30) Ylitornio 60588 (0) 21106 (0) Yhteensä 1676364 (3.4) 583193 (9.8) Metsähakkeen käyttö Lapissa on keskittynyt Kemin alueelle, jossa. metsähakkeen käyttömäärät ovat merkittäviä verrattuna kunnan metsähakevaroihin (Taulukot 2 ja 3). Kemin alueella 44 % teknisestä potentiaalista on käytössä, ja hakkeen käyttö on suurempi kuin toteutuneiden hakkuiden mukainen energiapuupotentiaali. Muissa kunnissa hakkeen käyttö on alle 10 % kunnan teknisestä energiapuupotentiaalista, ja vain Kemijärvellä, Torniossa ja Simossa hakkeen käyttö on yli 15 % toteutuneiden hakkuiden mukaisesta potentiaalista. Suunnitteilla olevat lämpö- ja voimalaitokset lisäävät metsäkkeen käyttöä tulevina vuosina merkittävästi Rovaniemellä, Kemijärvellä, Torniossa ja myös Pelkosenniemellä (Taulukko 3). Rovaniemellä metsähakkeen käyttötavoitteet on samaa suuruusluokkaa kuin kunnan tekninen energiapuupotentiaali ja kolminkertainen verrattuna toteutuneiden hakkuiden mukaiseen potentiaaliin. Kemijärvellä ja Torniossa hakkeen tuleva käyttö on 25 30 % teknisestä energiapuupotentiaalista ja samaa suuruusluokkaa kuin toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali. Taulukko 3. Metsähakkeen käyttö suhteessa kunnan energiapuupotentiaaleihin (%). KUNTA Käytössä vs Käytössä vs tekninen potentiaali toteutuneet hakkuut Kemi, Keminmaa 34 % 137 % Tornio, Simo 5-10 % 20-30 % Tervola, Rovaniemi, Kolari, 2 5 % 5-17 % Kemijärvi, Posio, Salla, Ranua Ylitornio, Kittilä, Pello,Muonio, < 1 % < 2 % Sodankylä, Pelkosenniemi, Savukoski, Uudet lämpö- ja voimalaitokset Rovaniemi 89 % 330 % Tornio 27 % 98 % Kemijärvi 18 % 69 % Pelkosenniemi 6 % 30 %
17 2.3. Metsähakevarat Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla 2.3.1. Energiapuupotentiaalit Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla Metsähakevarat laskettiin raaka-ainelähteittäin Kemin ja Kemijärven hankinta-alueelle. Hankinta-alueiden metsähakevarat laskettiin sekä teknisenä energiapuupotentiaalina että toteutuneiden hakkuiden mukaisena potentiaalina. Hankinta-alueen säteenä käytettiin teitä pitkin mitattuna 150 kilometriä. Kemin koko hankinta-alueella tekninen energiapuupotentiaali on noin 0,8 milj. m 3 vuodessa (kuvat 5). Tästä nuorten metsien pienpuun osuus on 58 % ja päätehakkuilta kerättävän hakkuutähteen osuus 40 %. Kuusen päätehakkualoilta korjattavan kantojen osuus jää 2 %:iin. Kemijärven koko hankinta-alueen tekninen energiapuupotentiaali on yli 1,2 milj. m 3 vuodessa, josta pienpuun osuus on 55 % ja hakkuutähteiden osuus 45 % (kuvat 5a ja 5b). Kuusen kantojen osuus energiapuukertymästä on alle 1 %. Hankinta-alueen koko vaikuttaa voimakkaasti energiapuukertymiin. Jos hankintaalueen koko määritellään 100 kilometriin, jota usein pidetään energiapuun hankinnan kannalta maksimaalisena kaukokuljetusmatkana, tekninen energiapuupotentiaali putoaa puoleen sekä Kemin (0,4 milj. m 3 ) että Kemijärven (0,6 milj. m 3 ) hankintaalueella. Energiapuuta, m 3 1400000 Kemi 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125 135 145 Kannot Hakkuutähteet Pienpuu Kuva 5a. Tekninen energiapuupotentiaali kaukokuljetusmatkan funktiona Kemin hankintaalueilla. Kaukokuljetusmatka, km
18 Energiapuuta, m 3 Kemijärvi 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125 135 145 Kannot Hakkuutähteet Pienpuu Kuva 5b. Tekninen energiapuupotentiaali kaukokuljetusmatkan funktiona Kemijärven hankinta-alueilla. Kaukokuljetusmatka, km Toteutuneiden hakkuiden mukainen energiapuupotentiaali on selvästi alhaisempi molemmilla hankinta-alueilla kuin tekninen energiapuupotentiaali. Lisäksi nuorten metsien pienpuun osuus kokonaispotentiaalista kasvaa. Toteutuneiden hakkuiden mukainen energiapuupotentiaali on koko Kemin hankinta-alueella noin 0,27 milj. m 3 vuodessa ja Kemijärven alueella hieman yli 0,4 milj. m 3 vuodessa (kuvat 6a ja 6b). Molemmilla hankinta-alueilla nuorten metsien pienpuun osuus kokonaispotentiaalista on noin kaksi kolmasosaa ja hakkuutähteen osuus noin kolmannes. Jos maksimaalisena kaukokuljetusmatkana pidetään 100 km, toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali laskee Kemin alueella 0,12 milj. m 3 :iin vuodessa ja Kemijärven alueella 0,2 milj. m 3 :iin.
19 Energiapuuta, m 3 Kemi 500000 400000 300000 200000 100000 0 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125 135 145 Kannot Hakkuutähteet Pienpuu Kuva 6a. Toteutuneiden hakkuiden mukainen energiapuupotentiaali kaukokuljetusmatkan funktiona Kemin hankinta-alueella. Kaukokuljetusmatka, km Energiapuuta, m 3 500000 Kemijärvi 400000 300000 200000 100000 0 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125 135 145 Kannot Hakkuutähteet Pienpuu Kaukokuljetusmatka, km Kuva 6b. Toteutuneiden hakkuiden mukainen energiapuupotentiaali kaukokuljetusmatkan funktiona Kemijärven hankinta-alueella.
20 2.3.2. Metsähaketase Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla Kilpailun vaikutusta metsähakevaroihin arvioitiin laskemalla molemmille hankintaalueille metsähaketaseet, joissa huomioitiin sekä metsähakkeen nykykäyttö että tulevien lämpö- ja voimalaitosten metsähakkeen käyttö. Suurten metsähakkeen käyttäjien (Oulu, Rovaniemi) vaikutus Kemin ja Kemijärven hankinta-aleuiden energiapuukertymiin huomioitiin olettamalla, että energiapuu kuljetetaan aina lähimmälle käyttöpaikalle. Tämä pienensi sekä Kemin että Kemijärven hankinta-alueiden pintaalaa sekä alueiden vapaana olevia metsähakevaroja. Pienten ja keskisuurten laitosten hakkeen käyttö otettiin huomioon energiapuupotentiaaleissa, mikäli käyttöpaikat osuivat Kemin tai Kemijärven hankinta-alueelle. Kemin hankinta-alueella metsähakkeen saatavuutta rajoittavat eniten Oulun seudun laitokset sekä Rovaniemelle tuleva lämpö- ja voimalaitos. Nämä vähentävät Kemin hankinta-alueen teknistä potentiaalia noin 0,5 milj. m 3 vuodessa ja toteutuneiden hakkuiden mukaista potentiaalia noin 0,18 milj. m 3 (kuva 7). Pienet hakkeen käyttäjät vähentävät Kemin hankinta-alueen eneriapuupotentiaaleja edelleen vajaa 0,05 milj. m 3 vuodessa. Tällä hetkellä Kemin hankinta-alueella käyttämättä oleva tekninen potentiaali on noin 0,5 milj. m 3 vuodessa ja toteutuneiden hakkuiden mukaisesta potentiaalista on käyttämättä noin 0,15 milj. m 3 vuodessa. Rovaniemelle tuleva lämpö- ja voimalaitos lisää edelleen kilpailua Kemin hankinta-alueella, jolloin vapaana oleva tekninen energiapuupotentiaali laskee 0,25 miljoonaan kuutiometriin vuodessa ja toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali on alle 0,1 miljoonaan kuutiometriin vuodessa. Energiapuu, m 3 900000 800000 700000 600000 500000 400000 300000 Tekninen, kilpailu Toteutuneet, kilpailu Tekninen, ei kilpailua Toteutuneet, ei kilpailua Pienet käyttäjät 200000 100000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Kaukokuljetusmatka, km Kuva 7. Kilpailun vaikutus energiapuupotentiaaleihin Kemin hankinta-alueella. Kemijärven hankinta-alueella metsähakkeen saatavuuttaa rajoittanee eniten Rovaniemelle tuleva lämpö- ja voimalaitos, jonka metsähakkeen käyttö vähentää teknistä energiapuupotentiaalia 0,33 milj. m 3 vuodessa ja toteutuneiden hakkuiden mukaista
21 potentiaalia 0,12 milj. m 3 vuodessa (kuva 8). Pienten ja keskisuurten lämpö- ja voimalaitosten käyttämä metsähake Kemijärven hankinta-alueella on noin 0,04 milj. m 3 vuodessa. Metsähakkeen nykykäytön tasolla hankinta-alueen metsähakevaroista vain pieni osa on käytössä, mutta tulevina vuosina (Rovaniemen lämpö- ja voimalaitos) metsähakevarojen käyttöaste nousee Kemijärven hankinta-alueella arviolta 25 38 prosenttiin, jolloin käyttämättä oleva tekninen potentiaali on vajaa 0,9 milj. m 3 vuodessa ja toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali 0,26 milj. m 3 vuodessa. Energiapuu, m 3 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 Tekninen, kilpailu Toteutuneet, kilpailu Tekninen, ei kilpailua Totetuneet, ei kilpailua Pienet käyttäjät 200000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 Kaukokuljetusmatka, km Kuva 8. Kilpailun vaikutus energiapuupotentiaaleihin Kemijärven hankinta-alueella. 2.3.3. Käyttöpaikkakustannukset eri korjuuketjuilla Käyttöpaikkakustannusten ( /m 3 ) avulla verrattiin raaka-ainelähteiden ja korjuuketjujen edullisuutta. Edullisin energiapuun raaka-ainelähde on päätehakkuualoilta korjattava hakkuutähde, ja kalleinta nuorten metsien pienpuu (kuva 9). Hakkuutähteen käyttöpaikkakustannukset ovat keskimäärin noin 50 % alhaisemmat kuin nuorten metsien pienpuulla. Pienpuun korkeammat kustannukset johtuvat lähinnä pienpuun kalliista kaato-kasauksesta. Kantojen nosto sijoittui karkeasti puoliväliin verrattuna hakkuutähteen ja pienpuun kustannuksiin. Hakkuutähteen korjuuketjuista käyttöpaikkahaketus on edullisin vaihtoehto lyhyillä, alle 30 kilometrin matkoilla. Pidemmillä kaukokuljetusmatkoilla risutukkimenetelmä (paalaus) on edullisin korjuuketju. Muussa tapauksessa hakkuutähteen käyttöpaikkahaketukseen perustuva korjuuketju on edelleen kustannustehokkain noin 100 kilometriin asti. Kaukokuljetusmatkan edelleen kasvaessa kilpailukykyiseksi vaihtoehdoksi nousee myös välivarastohaketus, jolloin kuorma saadaan tiivistettyä paremmin verrattuna irtorisumenetelmään.
22 Pienpuut on kannattavampaa on kuljettaa kokonaisina, mikäli kuljetusetäisyys pysyy alle 60 kilometrin. Tästä eteenpäin välivarastohaketuksella saadaan alhaisempi käyttöpaikkakustannus. Käyttöpaikkakustannus, /m3 50 45 40 35 30 25 20 15 HT, vv-haketus HT, kp-haketus HT, kp-haketus (risutukki) Pienpuu, vv-haketus Pienpuu, kp-haketus Kuusen kannot 10 5 0 0 50 100 150 200 Kaukokuljetusmatka, km Kuva 9. Korjuuketjujen käyttöpaikkakustannukset raaka-ainelähteittäin. 2.3.4. Metsähakkeen maarät ja käyttöpaikkakustannukset Käyttöpaikkakustannusten avulla arvioitiin, kuinka paljon ja mihin hintaan metsähaketta voidaan toimittaa käyttöpaikalle eri raaka-ainelähteistä. Metsähakkeen määrät ja käyttöpaikkakustannukset laskettiin sekä tekniselle energiapuupotentiaalille että toteutuneiden hakkuiden mukaiselle energiapuupotentiaalille raaka-ainelähteittäin. Kullekin leimikolle valittiin halvin korjuuketju huomioimalla mm. kaukokuljetusmatka ja leimikon energiapuukertymä. Laskelmissa ei huomioitu energiapuun kantohintaa eikä kilpailua. Edullisin energiapuun raaka-ainelähde on päätehakkuualoilta korjattava hakkuutähde, ja kallein nuorten metsien pienpuu. Hakkuutähteen käyttöpaikkakustannukset ovat keskimäärin 25,2 /m 3, Kemin hankinta-alueella hieman alhaisemmat (24,8 /m 3 ) kuin Kemijärven hankinta-alueella (25,4 /m 3 ). Parhaat energiapuukohteet ovat Kemin läheisyydessä sijaitsevat kuusen päätehakkuualat, joiden käyttöpaikkakustannukset ovat alhaisimmillaan alle 20 /m 3. Pienet energiapuukertymät ja pitkät kaukokuljetusmatkat (120 150 km) nostavat hakkuutähteen käyttöpaikkakustannukset 28 29 euroon / m 3. Kallein energiapuun raaka-ainelähde on nuorten metsien pienpuu, jonka käyttöpaikkakustannus on keskimäärin 39,9 /m 3. Kemin hankinta-alueella pienpuun käyttöpaikkakustannukset ovat keskimäärin 40,2 /m 3 ja Kemijärven han-
23 kinta-alueella 39,7 /m 3. Kantojen keskimääräinen käyttöpaikkakustannus on 32,6 /m 3. Metsähakkeen käytön volyymi määrää osaltaan, kuinka paljon raaka-aineesta joudutaan maksamaan. Toimittaessa pienillä volyymeillä tarvittava energiapuukertymä on mahdollista saada kokoon lyhyeltä hankintasäteeltä hyödyntämällä edullisinta raaka-ainelähdettä, päätehakkuualojen hakkuutähdettä. Volyymin kasvaessa joudutaan energiapuusta maksamaan korkeampi hinta käyttöpaikalle toimitettuna (kuva 10). Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että energiapuuta kuljetetaan yhä kauempaa, ja osa energiapuusta koostuu nuorten metsien pienpuusta, jonka käyttöpaikkakustannukset ovat muita raaka-ainelähteitä korkeammat. Toteutuneiden hakkuiden mukaisen potentiaalin perusteella hakkuutähdettä on mahdollista korjata vuosittain Kemin hankintaalueella 0,08 milj. m 3 (159000 MWh) ja Kemijärven hankinta-alueella 0,14 milj. m 3 (283 000 MWh) (kuvat 10 ja 11). Hyödyntämällä lähinnä nuorten metsien pienpuuta vuotuinen energiapuukertymä on mahdollista nostaa Kemin hankinta-alueella 0,27 miljoonaan kuutiometriin (541000 MWh) ja Kemijärven hankinta-alueella noin noin 0,4 miljoonaan kuutiometriin (838000 MWh). Tällöin käyttöpaikkakustannukset ovat enimmillään 43 44 /m 3. Teknisen potentiaalin mukaiset energiapuukertymät ja energiasisällöt vastaavilla käyttöpaikkakustannuksilla ovat noin kolminketaiset (kuvat 10 ja 11). Energiapuu, m 3 1400000 1200000 1000000 800000 600000 Kemi Kemijärvi 400000 200000 0 10 15 20 25 30 35 40 45 50 /m 3 Kuva 10. Energiapuukertymä ja käyttöpaikkakustannukset Kemin ja Kemijärven hankintaalueilla. Katkoviiva kuvaa teknistä potentiaalia ja yhtenäinen viiva toteutuneiden hakkuiden mukaista potentiaalia.
24 Energiapuu, 1000 MWh 3000 2500 2000 1500 1000 Kemi Kemijärvi 500 0 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 /MWh Kuva 11. Energiapuun kertymä ja käyttöpaikkakustannukset energiasisällön mukaan Kemin ja Kemijärven hankinta-alueilla. Katkoviiva kuvaa teknistä potentiaalia ja yhtenäinen viiva toteutuneiden hakkuiden mukaista potentiaalia. 2.4. Metsähakkeen hankinnan vaikutukset aluetalouteen Metsähakkeen hankinnan suoraa työllistävyyttä voidaan arvioida laskemalla laitokselle toimitettavan metsähakkeen määrän vaatimia hankintaketjujen määriä, näiden vuotuista suoritetta sekä edelleen ihmistyövoiman tarvetta. Metsäntutkimuslaitoksen tutkimuksissa on havaittu, että täysin koneellistettu hakkuutähteen korjuu vaatii n. 0,2 htv/1000m 3 ja pienpuun korjuu vastaavasti 0,4 htv/1000m 3. Näillä oletuksilla Kemissä sijaitseva laitos työllistäisi ympäristössään (koko korjuukelpoisen metsähakepotentiaalin hankinta) 100 henkilöä ympärivuotisesti ja Kemijärven laitos vastaavasti 140 henkilöä. Metsähakkeen hankinnan synnyttämä liikevaihto voidaan arvioida kertomalla toimitettavan hakkeen määrä sen hankintakustannuksella. Kun metsähakkeen keskihinta hakkuutähteellä on sekä Kemissä että Kemijärvellä noin 25 /m 3 ja pienpuulla noin 40 /m 3, on Kemissä sijaitsevan laitoksen liikevaihtovaikutus 9,6 miljoonaa euroa ja Kemijärvellä sijaitsevan vastaavasti 13,9 miljoonaa euroa. 2.5. Tulosten tarkastelua Tutkimuksessa arvioitiin Lapin metsähakevaroja sekä kuntakohtaisesti että Kemin ja Kemijärven hankinta-alueella. Laskelmissa ei ollut mukana Ylä-Lappia, koska sieltä ei ollut aineistoja saatavilla. Metsähakevarat esitettiin kahtena eri potentiaalina, teknisenä potentiaalina ja toteutuneiden hakkuiden mukaisena potentiaalina. Molemmissa otettiin huomioon vain energiapuukorjuun kannalta korjuukelpoiset
25 leimikot. Tekninen potentiaali on varsin teoreettinen, sillä se kuvaa energiapuumäärää, jos kaikki tulevalle 5-vuotiskaudelle ehdotetut päätehakkuut, ensiharvennukset sekä taimikonhoidot toteutuvat. Toteutuneet hakkuupinta-alat ovat käytännössä selvästi alhaisemmat kuin ehdotetut hakkuupinta-alat, jolloin toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali antaa realistisemmin kuvan saatavilla olevasta energipuumäärästä. Lapin tekninen energipuupotentiaali on noin 1,7 milj. m 3 vuodessa, ja toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali 0,6 milj. m 3 vuodessa. Tulokset ovat yhdenmukaisia aikaisempiin tutkimuksiin verrattuna. Lapin metsähakevaroista valtaosa (70 %) on nuorten metsien pienpuuta. Päätehakkuualoilta korjattavan hakkuutähteiden osuus on noin kolmannes ja kuusen päätehakkuualueilta korjattavan kantobiomassan osuus vain 1 2 %. Tulevaisuudessa on odotettavissa, että kantojen korjuu yleistyy myös männyn päätehakkuualoille, mikä lisää Lapin energiapuupotentiaalia yli 10 %. Suomessa metsähakkeen käyttö on lisääntynyt merkittävästi, liki nelikertaistunut 2000-luvun aikana. Sen sijaan Lapissa vastaavaa kasvua hakkeen käytössä ei ole tapahtanut, vaan hakkeen käyttö on pysynyt viime vuosina noin 60 000 kuutiometrin vuositasolla. Metsähakkeen käyttö Lapissa on keskittynyt Kemin alueelle, jossa hakkeen käyttömäärät ovat merkittäviä verrattuna kunnan metsähakevaroihin. Muualla Lapissa hakkeen käyttö on vähäistä hakevaroihin nähden. Lapissa metsähakkeen käyttöä onkin mahdollista lisätä merkittävästi, sillä vain pieni osa, alle 10 %, metsähakevaroista on tällä hetkellä käytössä. Suunnitteilla olevat lämpö- ja voimalaitokset moninkertaistavat metsähakkeen käytön Lapissa lähivuosina. Rovaniemelle rakennettavan suuri lämpö- ja voimalaitoksen sekä pienempien laitosten (Tornio, Kemijärvi, Pelkosennieni) on arvioitu lisäävän metsähakkeen käyttöä yli 300 000 m 3 vuodessa. Mikäli uudet laitokset päääsevät metsähakkeen käyttötavoitteisiin, on Lapin metsähakevaroista käytössä huomattava osa, 22 % teknisestä potentiaalista ja 66 % toteutuneiden hakkuiden mukaisesta potentiaalista. Rovaniemen alueella metsähakkeen käyttötavoitteet olisivat jopa samaa suuruusluokkaa kuin kunnan tekninen energiapuupotentiaali ja kolminkertainen verrattuna toteutuneiden hakkuiden mukaiseen potentiaaliin. Nykyisillä hakkeen käyttömäärillä riittävästi energiapuuta saadaan kokoon Lapissa jo päätehakkuualojen hakkuutähteistä, joka on myös edullisin metsähakkeen raaka-ainelähde. Tulevien käyttömäärien turvaamiseksi merkittävä osa energiapuusta joudutaan kuitenkin korjaamaan nuorista metsistä, joissa energiapuun korjuukustannukset ovat muita raaka-ainelähteitä korkeammat. Arvioitaessa metsähakevaroja Kemin ja Kemijärven hankinta-alueella energiapuukertymä määritettiin 150 km:n etäisyydelle saakka käyttöpaikasta. Koko hankintaalueella toteutuneiden hakkuiden mukainen potentiaali on Kemissä vajaa 0,3 milj. m 3 ja Kemijärvellä yli 0,4 milj. m 3 vuodessa, josta kaksi kolmasosas on nuorten metsien pienpuuta ja kolmannes hakkuutähdettä. Tekninen potentiaali on molemmilla alueilla noin kolminkertainen. Hankinta-alueen koko vaikuttaa voimakkaasti energiapuukertymiin. Jos hankinta-alueen koko määritellään 100 kilometriin, jota usein pidetään energiapuun hankinnan kannalta maksimaalisena kaukokuljetusmatkana, energiapuupotentiaalit putoavat puoleen molemmilla hankinta-alueilla. Kemin alueen pienemmät energiapuupotentiaalit johtuvat pienemmästä hankinta-alueesta, joka on puoliympyrän muotoinen rajoittuen lännessa mereen ja valtakunnan rajaan. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että Kemin alueella tarvittavaan energiapuukertymään pääsemiseksi joudutaan raaka-aine kuljettamaan kauempaa kuin Kemijärven hankinta-alu-
26 eella. Toisaalta energiapuun tuonti on myös mahdollista Ruotsista, mikä lisää Kemin alueen metsähakevaroja. Tätä laskelmissa ei otettu huomioon. Käyttöpaikkakustannusten avulla arvioitiin, kuinka paljon ja mihin hintaan metsähaketta voidaan toimittaa käyttöpaikalle eri raaka-ainelähteistä. Laskelmissa ei huomioitu energiapuun kantohintaa. Edullisin energiapuun raaka-ainelähde on päätehakkuualoilta korjattava hakkuutähde (25,2 /m 3 ) ja kalleinta nuorten metsien pienpuu (40,2 /m 3 ). Kemin alueella hakkuutähteen käyttöpaikkakustannukset ovat alhaisemmat kuin Kemijärven alueella. Ero johtuu siitä, että Kemin alueella suurempi osuus päätehakkuuleimikoista on kuusikoita, joissa käyttöpaikkakustannukset ovat alhaisimmillaan alle 20 /m 3. Kemijärven alueella merkittävä osa hakkuutähteestä kertyy puolestaan männyn päätehakkuualoilta, joissa hakkuutähdekertymä jää yleensä puoleen kuusikoiden päätehakkuisiin verrattuna. Kilpailun vaikutusta Kemin ja Kemijärven hankinta-alueen metsähakevaroihin arvioitiin vähentämällä potentiaaleista sekä metsähakkeen nykykäyttö että tulevien lämpö- ja voimalaitosten metsähakkeen käyttö. Nykyisillä metsähakkeen käyttömäärillä Lapissa on varsin vähäinen merkitys energiapuupotentiaaleihin. Sen sijaan nykyiset ja uudet lämpö- ja voimalaitokset vähentävät tulevina vuosina merkittävästi vapaana olevia metsähakevaroja molemmilla alueilla, Kemin alueella enimmillään jopa 60 % ja Kemijärven alueella yli 30 %. Näin ollen toteutuneiden hakkuiden mukaisesta potentiaalista jää käyttämättä Kemin alueella alle 0,1 milj. m 3 ja Kemijärven alle 0,3 milj. m 3 vuodessa. Varsinkin Kemin kohdalla kilpailun vaikutus on huomattava. Suurten metsähakkeen käyttäjien (Oulu, Rovaniemi) vaikutus energiapuukertymiin huomioitiin olettamalla, että energiapuu kuljetetaan aina lähimmälle käyttöpaikalle. Tämä oletus ei välttämättä ole realistinen. Se, mihin energiapuu toimitetaan, on riippuvainen useista tekijöistä kuten hintakilpailusta ja toimitussopimuksista. Metsähakkeen käytön volyymi määrää osaltaan kuinka paljon raaka-aineesta joudutaan maksamaan. Toimittaessa pienillä volyymeillä tarvittava energiapuukertymä on mahdollista saada kokoon lyhyeltä hankinta-säteeltä hyödyntämällä edullisinta raakaainelähdettä, päätehakkuualojen hakkuutähdettä. Volyymin kasvaessa energiapuun hankintakustannukset nousevat, kun energiapuuta kuljetetaan yhä kauempaa ja merkittävä osa energiapuusta koostuu nuorten metsien pienpuusta. Toteutuneiden hakkuiden mukaisen potentiaalin perusteella hakkuutähdettä on mahdollista korjata vuosittain Kemin hankinta-alueella 0,08 milj. m 3 (159000 MWh) ja Kemijärven hankinta-alueella 0,14 milj. m 3 (283 000 MWh). Lähinnä nuorten metsien pienpuulla vuotuinen energiapuukertymä on mahdollista nostaa Kemin alueella 0,3 miljoonaan kuutiometriin (541000 MWh) ja Kemijärven hankinta-alueella noin noin 0,4 miljoonaan kuutiometriin (838000 MWh). Teknisen potentiaalin mukaiset energiapuukertymät ja energiasisällöt vastaavilla käyttöpaikkakustannuksilla ovat noin kolminkertaiset. Arvioitaessa esitettyjä metsähakkeen määriä ja käyttöpaikkahintoja on huomioitava, että käyttöpaikkahinnat on määritetty suuren toimijan kannalta eli laskennassa on mukana vain korjuuketjut, jotka soveltuvat suuren teollisuuslaitoksen energiapuun hankintaan. Näin ollen käyttöpaikkahinnat eivät ole suoraan soveltamiskelpoisia pienille ja keskisuurille toimijoille. Sen sijaan laskettuja energiapuupotentiaaleja voidaan soveltaa myös pienempien toimijoiden puunhankinnan suunnitteluun, mikäli ne sijait-
27 sevat Kemin ja Kemijärven läheisyydessä. Potentiaalien avulla voidaan arvioida alueen metsähakevarat raaka-ainelähteittäin ja hankinta-alueen koko, jolta tarvittava energiapuukertymä saadaan kokoon. Arvioitaessa alueen metsähakevaroja suhteessa käyttöön on huomioitava, että energiapuupotentiaalit kuvaavat metsähakevaroja, eivät todellista metsähakkeen saatavuutta. Käytettevissä olevat metsähakevarat jäävätkin käytännössä energiapuupotentiaaleja alhaisemmiksi. Siihen, onko leimikko soveltuva energiapuun korjuuseen, vaikuttavat useat tekijät kuten energiapuukertymä, puuston rakenne ja leimikon sijainti. Energiapuupotentiaaleissa on otettu huomioon vain energiapuukorjuun kannalta korjuukelpoiset leimikot. Energiapuuleimikon korjuukelpoisuus määritettiin raaka-ainelähteittäin erilaisten teknis-taloudellisten rajoitteiden avulla. Rajoitteiden määrittelyssä käytettiin metsäfirmojen käyttämiä leimikkokriteerejä sekä energiapuun korjuusuosituksia (Metsätalouden kehittämiskeskus Tapio). Leimikkokriteerejä tiukentamalla tai löysäämällä muuttuvat vastaavasti myös energiapuupotentiaalit. Päätehakkuissa kriteerit olivat Lapin oloihin varsin tiukat, sillä vain vajaa puolet päätehakkuualoista soveltuu hakkuutähteen korjuuseen ja vielä pienempi osa kantojen korjuuseen. Hakkuutähteiden ja kantojen korjuu keskittyy yleensä runsaspuustoisille kuusen päätehakkuuualoille, joiden osuus Lapissa, Lapin kolmiota lukuunottamatta, on vähäinen. Lisäksi päätehakkuukohteen, josta hakkuutähde kerätään, tulee sijaita lyhyen metsäkuljetusmatkan päässä varastopaikasta. Tämä pyrittiin huomioimaan jattämällä tarkastelun ulkopuolelle päätehakkuuleimikot, joiden etäisyys leimikon rajalta tiehen oli yli 500 m. Suositusten mukaan häkkuutähteen korjuu tulisi rajoittua vain viljaville kasvupaikoille. Tätä kriteeriä kertymätarkastelussa ei otettu huomioon. Toisaalta käytetty energiapuun minimikertymä (30 m 3 /ha) päätehakkuualoilla rajasi kertymälaskelmien ulkopuolelle karut kasvupaikat. Nuorissa metsissä (pienpuu) korjuukelposuuden määärittämisessä käytettiin energiapuun ja ainespuun kertymärajoitteita. Rajoitteilla pyrittiin välttämään, että energipuukertymältään pienet leimikot sekä varsinaiset ainespuuleimikot eivät valikoidu energiapuukohteiksi. Energiapuuta (pienpuuta) voidaan kuitenkin korjata myös ensiharvennuksessa integroituna ainespuun korjuun yhteydessä, mikä lisää jonkin verran pienpuupotentiaalia. Näitä ensiharvennusleimikoita, joista kertyy sekä energiapuuta että ainespuuta, ei laskelmissa ollut mukana. Pienpuun kertymälaskelmissa ei otettu huomioon maksimaalista metsäkuljetusmatkaa (500 m) eikä leimikon minimikertymää, joka on noin 40 m 3 leimikkoa kohti (hakkeena 100 irtokuutiometriä). Nämä tekijät pienentävät jonkin verran pienpuupotentiaaleja. Energiapuupotentiaalien avulla on pyritty kuvaamaan energiapuukorjuun kannalta korjuukelpoisista leimikoista kertyvää metsähakkeen määrää. Käytännössä metsähakkeen saatavuuteen vaikuttavat myös monet muut tekijät, joita laskelmissa ei ole otettu huomioon. Yksi merkittävä metsähakkeen saatavuuteen vaikuttava tekijä on metsänomistajien suhtautuminen energiapuun myyntiin. Tutkimusten perusteella 67 % Lapin metsänomistajista on valmiita myymään energiapuuta itse määrittelemällään hinnalla. Neuvonnalla ja koulutuksella voidaan vaikuttaa metsänomistajien halukkuuteen tarjota energiapuuta markkinoille. Tärkeässä asemassa on myös energiapuun hinnoittelun selkiyttäminen, mikä merkitsee yhtenäisen mittaus- ja hintajärjestelmän luomista. Päätehakkuualojen hakkuutähteet ovat merkittävin metsähakkeen raaka-ainelähde. Hakkuutähteiden ja myös kantojen korjuumäärät ovat sidoksissa teollisuuden, var-
28 sinkin sahateollisuuden suhdanteisiin. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että hakkuutähteiden ja kantojen korjuupotentiaali on suoraan sidoksissa toteutuneisiin päätehakkuumääriin. Lapissa uudistushakkuupinta-alat ovat 2000-luvulla ovat vaihdelleet 24000 32000 hehtaariin vuodessa, mikä merkitsee keskimäärin noin 10 %:n ja enimmillään 25 %:n vuosittaista vaihtelua häkkuutähteen määrässä. Raaka-ainevaroihin nähden vähiten hyödynnetty metsähakkeen raaka-ainelähde on ollut nuorten metsien pienpuu. Pienpuun korjuumäärät eivät ole sidoksissa teollisuuden suhdanteisiin, joten sen hankintamääriä olisi mahdollista lisätä, ainakin teoriassa, lähelle teknistä potentiaalia. Lisäksi pienpuun hyödyntäminen parantaa huoltovarmuutta ja laajentaa sekä monipuolistaa metsähakkeen tuotantopohjaa. Käytännössä pienpuun käytön kasvua ovat hidastaneet korkeat, noin 50 % hakkuutähteen korjuuta korkeammat korjuukustannukset. Pienpuun korjuu yksityismetsissä onkin vahvasti sidoksissa valtion kestävän metsätalouden rahiotuslain tukiin (KEMERA). Ilman tukia pienpuun korjuu on useissa tapauksissa kannattamatonta. Tukien puutteessa esimerkiksi Metsähallitus ei juurikaan pysty toimittamaan nuorten metsän pienpuuta markkinoille, mikä vähentää pienpuun saattavuutta merkittävästi Lapissa. Metsähallitus on merkittävä metsänomistaja Etelä-Lapissa, jossa sen omistuksessa on noin 50 % puuntuonnon piirissä olevasta metsätalousmaasta. Valtaosa energiapuusta korjataan lumettomana aikana. Lapissa talviolosuhteet lyhentävät energiapuun korjuukautta. Paksu lumipeite, kovat pakkaset ja kelirikko vaikeuttavat korjuuolosuhteita, jolloin varsinkin hajautettuun metsähakkeen tuotantoketjuun voi tulla katkoksia ja keskeytyksiä. Energiapuun korjuukustannuksiin ja käyttöpaikkahintaan vaikuttavat useat tekijät kuten korjattavissa oleva puumäärä, koneiden työllistyminen, rungon tilavuus, puulaji, metsä- ja kaukokuljetusmatka, työmaan koko sekä toiminnan organisointi. Korjuuolosuhteiden kirjo maan eri osissa kuten myös Lapissa vaihtelee voimakkaasti leimikon koon ja energiapuukertymän sekä muiden leimikkotekijöiden (puulajisuhteet, tiestön, vesistöjen ja peltojen tiheys) mukaan. Korjuu- ja käyttöpaikkakustannusten laskennassa kaikkia tekijöitä ei voitu ottaa huomioon leimikkokohtaisesti vaan käytettiin Lapin keskimääräisiä arvoja (leimikon koko, metsäkuljetusmatka). Pienpuun laskennassa myös leimikkokohtaiset tiedot kuten rungon keskikoko, puulajisuhteet ja energiapuukertymä perustuivat Lapin keskimääräisiin arvoihin. Sen sijaan päätehakkuualoilla (hakkuutähde ja kannot) energiapuukertymät ja puulajiosuudet perustuivat leimikkotason tietoihin. Edullisin energiapuun raaka-ainelähde on päätehakkuualoilta korjattava hakkuutähde, ja kalleinta nuorten metsien pienpuu. Käyttöpaikkahaketukseen perustuvat korjuuketjut ovat kilpailukykyisiä vaihtoehtoja sekä hakkuutähteelle että pienpuulle varsinkin lyhyillä, alle 50 kilometrin matkoilla. Pidemmillä kaukokuljetusmatkoilla raaka-aine joudutaan tiivistämään, jolloin välivarastohaketus sekä risutukkimenetelmä hakkuutähteelle nousevat kilpailukykyisiksi vaihtoehdoiksi. Arvioitaessa esitettyjä metsähakkeen käyttöpaikkahintoja, on huomattava, että laskennassa otettiin huomioon vain korjuuketjut, jotka soveltuvat suuren teollisuuslaitoksen energiapuun hankintaan. Näin ollen tulokset eivät ole kaikilta osin yleistettäviä pienen toimijan kannalta. Eri korjuumenetelmien kilpailukyky vaihtelee toiminnan mittakaavan ja olosuhdetekijöiden mukaan. Korjuuketjun valinta onkin
29 räätälöitävä käyttöpaikkakohtaisesti, sillä yleistarkastelu voi johtaa vääriin johtopäätöksiin. Esimerkiksi käyttöpaikkahaketus, joka on usein edullisin menetelmä lyhyillä kaukokuljetusmatkoilla, ei ole pienen toimijan kannalta useinkaan mahdollinen vaihtoehto. Pienen toimijan kannalta on edullisempaa käyttää käyttöpaikkahaketusta kalliimpaa vaihtoehtoa, välivarastohaketusta, jolloin myös käyttöpaikkakustannukset nousevat lyhyillä kuljetusmatkoilla esitettyjä tuloksia korkeammiksi. Eri korjuuketjuilla on omat etunsa, jotka syytä ottaa huomioon suunnitellessa energiapuun korjuuta. Hakkuutähteiden korjuun edullisuus perustuu osaltaan integroituun aines- ja energiapuukorjuuseen, jolloin energiapuu erotetaan ainespuusta jo hakkuuvaiheessa valmistamalla ositteet omiin kasoihinsa. Hakkuutähteiden talteenotto vaatii normaalista, ajouralle hakkuukoneen eteen karsittavasta menetelmästä poikkeavan hakkuutekniikan, jossa hakkuukone karsii rungon koneen sivulle. Tällöin latvusmassakasoista saadaan riittävän suuria metsäkuljetuksen, paalaamisen tai palstahaketuksen kannalta. Hakkuutähteen paalauksella pyritään edelleen parantamaan hankintaketjun eri osavaiheiden tehokkuutta ja joustavuutta etenkin suurilla volyymeilla ja pitkillä kaukokuljetusmatkoilla toimittaessa. Suuret hyötykuormat kuljetuksen eri vaiheissa merkitsevät kustannussäästöjä, mutta paalaus (risutukkimenetelmä) on kilpailukykyinen vain, jos logistiset näkökohdat ja kustannussäästöt ketjun muissa vaiheissa kattavat paalaamisen kustannukset. Risutukkien kaukokuljetuksessa puutavara-autolla on etu muihin menetelmiin verrattuna. Risutukkien ohessa voidaan kuljettaa myös muuta puutavaraa, jolloin täysillä kuormilla ajaminen lisääntyy. Korjuutarkastelussa ei ollut mukana erilliskorjuuta, jossa aines- ja energiapuu korjataan toisistaan erillään ottamalla samalta alalta talteen ainoastaan ainespuuta tai energiapuuta. Hakkuutähde voidaan korjata tuoreena hakkuun jälkeen tai kuivahtaneena neulasten karisemisen jälkeen. Hakkuutähteen korjuu kuivana pienentää talteensaantoa, mutta sen etuna on pienempi ravinnehävikki muihin menetelmiin verrattuna. Kantojen nosto liitetään usein osaksi metsänuudistamisessa vaadittavaa maanmuokkausta. Tällä tavoin voidaan pienentää maanmuokkauksen kustannuksia, koska yksi ja sama kone nostaa kannot ja muokkaa maan. Kantojen nosto rajoittuu niille kuukausille, jolloin maa on roudaton ja lumeton. Kantojen metsä- tai kaukokuljetukseen vuodenajalla ei ole merkitystä, vaikka kuormaaminen hankaloituukin kantokasojen maahan kiinni jäätymisen vuoksi, joka myös lisää jonkin verran raakaainehävikkiä. Juurakoita varastoidaan tienvarressa yleensä vähintään vuosi, jolloin maa-aineksen määrä vähenee ja kosteusprosentti pienenee. Kantojen nosto keskittyy lähinnä kuusivaltaisille uudistushakkuualoille. Männyn juurakoiden nostossa tarvittavan tekniikan kehittäminen laajentanee kantojen noston myös männiköihin. Laajemmin Lapin alueella kantojen nosto ei ole yleistynyt, ja käytännössä toiminta on rajoittunut vain Lapin kolmion alueen kuusikoihin. Pienpuun muita raaka-ainelähteitä korkeammat käyttopaikkakustannukset selittyvät pienpuun kalliilla korjuulla. Pienpuun kallein työvaihe on kaato-kasaus, johon vaikuttaa eniten rungon koko. Rungon keskikoon pienentyessä nousevat myös korjuukustannukset. Kustannuserot miestyönä tai koneella tehtävään kaato-kasaukseen ovat pienet, mutta koneellinen kaato tehostaa metsäkuljetusta, jolloin se on miestyötä edullisempaa. Pienpuun korjuuketjut voivat olla erilliskorjuuketjuja, integroitu ainespuun korjuun kanssa tai metsänomistajan hankintakorjuuketjuja. Tässä tutkimuksessa
30 oli mukana vain erilliskorjuuketju, jossa energiapuuarvennus tehtiin koneellisesti. Pienpuun haketuotanto tukee nuorten harvennusmetsien hoitoa. Raaka-aineen haketus tai murskaus voi tapahtua joko keskitetysti tai hajautetusti. Käyttöpaikkaan sidottu toiminta on keskitettyä raaka-aineen käsittelyä ja hajautettu toiminta terminaalissa, tien varressa tai palstalla on hajautettua raaka-aineen käsittelyä. Keskitetty eli käyttöpaikkahaketus mahdollistaa suuret vuosituotokset ja alhaisemmat haketuskustannukset sen lisäksi, että koneiden käyttöaste on myös korkeampi. Myös korjuun ja kuljetuksen jokainen työvaihe voi toimia mahdollisimman tehokkaasti ilman odotusaikoja. Käyttöpaikkahaketus (käyttöpaikkamurskaus) soveltuu suurten investointikustannusten vuoksi ainoastaan suurille voimalaitoksille. Pienille ja keskisuurille laitoksille sekä pienkiinteistöille hajautettu metsähakkeen tuotanto on käytännössä ainoa vaihtoehto. Mikäli haketus tapahtuu välivarastolla (tien varressa tai terminaalissa) tai palstalla, on kyseessä hajautettu metsähakkeen tuotanto. Välivarastohaketuksessa materiaali haketetaan suoraan vieressä odottavan kuljetusauton kuormatilaan. Välivarastohaketuksessa voidaan käyttää samaa kalustoa kuin terminaalihaketuksessa. Kuljetusauton ja hakkurin toiminnat kytkeytyvät toisiinsa, jolloin kaukokuljetusmatkan pituudesta ja käyttöpaikan vastaanottojärjestelyistä riippuen odotusajat kasvavat. Tämän kaltainen kuuma ketju on lisäksi keskeytysaltis. Välivarastohaketuksella materiaali saadaan tiivistettyä kuljetusauton kapasiteetti huomioon ottaen tehokkaasti, mikä mahdollistaa pitemmät kuljetusetäisyydet, kuin jos materiaali kuljetettaisiin sellaisenaan. Palstahaketuksessa haketuksen sekä metsäkuljetuksen tekee yksi ja sama kone. Etuna normaaliin tienvarsihaketukseen ovat yhdellä koneella tehtävät useat työvaiheet. Palstahaketus ei myöskään vaadi varastointitilaa hakepuulle. Palstahakkuri soveltuu suurille leimikoille, joissa on pienet siirtokustannukset. Palstahaketuksella on merkitystä korkeintaan paikallisesti ja menetelmällä tuotettu metsähakkeen määrä koneiden vähäisestä lukumäärästä johtuen erittäin pieni. Hankkeen laskelmissa palstahaketusta ei huomioitu lainkaan loppukäyttäjää silmällä pitäen, joka tässä tapauksessa on suuri teollisuuslaitos ja jonka tarvitseman metsäpolttoaineen volyymit ovat suuria. 3. Turvevarat ja turpeen käyttö 3.1. Turvetuotanto Suomen pinta-alasta merkittävä osa, miltei kolmannes, on soita. Turvevaramme ovat maailman viidenneksi suurimmat ja ovat pysyneet vuosikymmenien käytönkin jälkeen 1950-luvun tasolla. Suomen turvemaiden kokonaispinta-ala (9,5 milj. ha) jakaantuu usean eri maankäyttömuodon kesken (kuva 11). Metsäojitettujen turvemaiden osuus on hieman yli puolet koko pinta-alasta ja luonnontilaisten soiden osuus noin kolmannes. Maatalouskäytössä on noin kolme prosenttia ja suojelun piirissä noin 11 prosenttia turvemaista. Turvetuotanto, tieverkosto ja tekoaltaat vievät kukin alle yhden prosentin turvemaiden pinta-alasta.
31 Kuva 11 Suomen turvemaiden kokonaiskäyttö. Turvetuotannosta valtaosa (90%) on energiaturpeen tuotantoa. Kasvuturpeen osuus tuotannosta on 6 7 %. Turve luokitellaan maatumisvaiheen mukaan pinta-, väli- ja pohjaturpeisiin. Suon päällimmäiset kerrokset (pinta- ja väliturve) muodostuvat vähemmän maatuneista rahkaturpeista, jotka soveltuvat kasvu- ja ympäristöturpeena moniin käyttötarkoituksiin kuten viherrakentamiseen, maanparannusaineeksi, kompostointiin, maatalouden käyttöön karjan kuivikkeena, eristeeksi, biosuodattimiksi ja öljyntorjuntaan. Pohjaturve on hyvin maatunutta tummaa rahka-, sara- ja ruskosammalturvetta, jota hyödynnetään energiatuotannossa. Energiaturpeella on kolme tuotantomuotoa, teollinen, pienimuotoinen ja kotiteollisuustuotanto. Teollisen energiantuotannon kannalta merkittävin osuus on jyrsinturpeella, sillä noin 90 % tuotetusta energiaturpeesta on jyrsinturvetta. Palaturpeen osuus on alle kymmenen prosenttia ja muutama prosentti tuotannosta on pellettejä ja brikettejä. Turve on energiasisällöllisesti rinnastettavissa metsähakkeeseen (Taulukko 4). Turpeen sisältämään energiamäärään vaikuttavia tekijöitä ovat muun muassa turvelaji, turpeen maatumisaste, turpeen lämpöarvo ja kiintoaineen määrä. Muita energiaturpeelle määritettäviä ominaisuuksia ovat toimituskosteus ja tuhkapitoisuus. Toimituskosteudella on merkittävä vaikutus turpeen poltto-ominaisuuksiin Jos esimerkin avulla vertaillaan eri polttoaineitten energiasisältöä, tässä tapauksessa jyrsinturpeen (0,9 MWh/m 3 ) suhdetta raskaaseen polttoöljyyn (11,28 MWh/m 3 ), huomataan, että säiliöautollinen (40 tonnia) raskasta polttoöljyä sisältää likipitäen saman energiamäärän (noin 450 MWh) kuin viisi noin 100 m 3 vetoista täysperävaunullista turpeenkuljetusrekkaa. Palaturpeen energiasisältö (1,40 MWh/m 3 ) on hieman jyrsinturvetta korkeampi. Jyrsinturpeella ja metsähakkeella (i-m 3 ), joita voimalaitokset kattiloissaan pääpolttoaineinaan seoksena polttavat, on melko lailla sama energiasisältö.
32 Taulukko 4. Polttoaineiden energiasisällöt Turpeen suunnitelmallinen tuotanto aloitettiin valtion tukemana 1970-luvulla. Tavoitteena oli parantaa valtakunnan polttoaineomavaraisuutta tuottamalla 10 miljoonaa m 3 energiaturvetta vuoteen 1980 mennessä, mihin myös maailmanlaajuinen öljykriisi omalta osaltaan kannusti. Pian tavoite nostettiin 20 miljoonaan m 3 :in ja vuoteen 1990 mennessä turpeen kulutus oli noussut jo 17 19 milj. m 3 :iin, jolloin toiminta alkoi kehittyä liiketoiminnaksi. Vuodesta 1990 aina vuoteen 2004 saakka vuotuinen turvetuotanto on keskimäärin ollut noin 19 TWh (kuva 12). Turpeentuotanto on riippuvainen tuotantokauden (touko - syyskuu) sääolosuhteista ja vuosittaista vaihtelua on huomattavasti. Esimerkiksi vuonna 1997 jyrsinturvetta tuotettiin hieman yli 30 TWh, ja seuraavana vuonna (1998) tuotantomäärä putosi 80 %, noin viiteen TWh:iin. Kuva 12. Energiaturpeen tuotanto ja kulutus sektoreittain (vuosi 2008 arvio).
33 Myös kahtena viime vuonna (2007, 2008) turpeen tuotantomäärät ovat sääolosuhteiden takiä jääneet selvästi keskiarvojen alapuolelle, mikä on heikentänyt energiaturpeen toimitusvarmuutta. Vuoden 2008 kasvu- ja ympäristöturpeiden tuotanto oli noin 1,3 milj. m 3, kun normaalituotanto on ollut lähes kaksinkertainen (2 2,5 milj. m 3 /v). Energiaturpeen tuotantomäärä vastaavana aikana oli 13,5 TWh, joka on noin kolmanneksen keskimääräistä vähemmän. Jyrsin- ja palaturpeen kosteus oli 5 10 % tavallista korkeampi johtuen turvetuotannolle epäedullisista säistä, mikä alentaa polttoaineen energiasisältöä. Lisäksi keskimääräinen kaukokuljetusmatka on noussut 80 kilometristä 100 kilometriin. Turveteollisuuden arvion mukaan uusia turvetuotantoalueita tarvittaisiin 70 000 (0,7 % suoalasta) hehtaaria vuoteen 2020 mennessä, jotta voidaan varmistaa turpeen toimitusvarmuus lisäämällä mm turvavarastointitasoa 10 TWh:sta 15 TWh:iin ja korvaamalla tuotannosta poistuvia alueita. Vuonna 2008 turvetuotannon piirissä oli 60 000 hehtaaria, joista valtaosa poistuu tuotannosta 2020 mennessä. Nykyään turvetuotantoalueita perustetaan pääasiassa ojitetuille soille. Mutta käytännössä myös ojittamattomia soita joudutaan hankkimaan, jotta saadaan muodostettua riittävän suuri ja yhtenäinen alue. Lisäksi maan ja ympäristölupien hankkiminen kestää vuosia. Uusien turvetuotantoalueiden käyttöönotto onkin pitkä prosessi, joka kestää useita vuosia kestävä (4 10 v.). Energiaturpeen uhkana on pidetty päästökauppajärjestelmää, jossa turve luokitellaan fossiiliseksi polttoaineeksi. Turpeella on esimerkiksi kivihiiltä korkeampi päästökerroin, mikä voi johtaa turpeen käyttömäärien laskuun. Lisäksi kivihiili on yleensä ollut turvetta edullisempi polttoaine (kuva 13). Kivihiilen ja puupolttoaineiden onkin ennustettu vievän turpeelta jopa 8 TWh:n osuuden energiantuotannosta vuoden 2010 paikkeilla. Turpeen tulevaisuus on riippuvainen siitä, miten se tullaan jatkossa luokittelemaan päästökauppajärjestelmässä. Kuva 13. Sähkön tuotannon polttoaineiden nimellishinnat ilman arvonlisäveroa.
34 3.2. Turve biodieselin raaka-aineena Tulevaisuudessa perinteisen turvetuotannon rinnalle turpeen uudeksi käyttökohteeksi on nousemassa liikenteen biopolttoaineiden tuotanto. Turpeen tai puun käyttöä biodieselin raaka-aineeksi voidaan perustella EU:n asettamilla tavoitteilla ja kriteereillä. Tavoitteen mukaan 10 % liikenteen polttoaineista tulisi korvata biopolttoaineilla vuoteen 2020 mennessä. Tavoitteena on myös käyttää biodieselin valmistuksessa raaka-ainetta, joka ei kilpaile ruokahuollon kanssa. Turve ja puu täyttäisivät tämän kriteerin hyvin. Turve luokitellaan tällä hetkellä päästökauppajärjestelmässä fossiiliseksi polttoaineeksi, mikä saattaa heikentää turpeen asemaa myös biodieseltuotannossa. Turpeen käyttö biodieselin valmistuksessa lisää turpeen ja metsähakkeen kysyntää merkittävästi varsinkin tehtaan hankinta-alueella. Samalla myös eri käyttäjäryhmien välinen kilpailu raaka-aineesta kiristyy. On arvioitu, että biodieseltuotantolaitoksen tarpeisiin perustetun turvetuotantoalueen tulisi olla noin 3000 hehtaarin laajuinen, jotta taataan laitoksen pääpolttoaineen huoltovarmuus. Energiaturpeen tulisi riittää 20 30 vuodeksi laitoksen käyttöiän mukaan määräytyen. Keskimääräinen kuljetusetäisyys turpeella on hieman alle sata kilometriä, vaihtelun ollessa muutamista kymmenistä jopa yli 150 kilometriin. Kuljetuskustannukset ovat yksi pääkustannustekijöistä energiaturpeen hinnan määrittelyssä, sillä alhaisen energiasisällön omaavaa turvetta ei ole taloudellisesti kannattavaa kuljettaa pitkiä matkoja, sama kuljetusetäisyyden minimointi tietysti pätee muihinkin polttoaineisiin. Muita tekijöitä ovat muun muassa tuotantoalueen hankintaan, käyttöönottoon ja tuotantoon sekä kunnostukseen liittyvät kustannukset. Lisäksi turvetuotantoalueen lupamenettely kaikkine selvityksineen on monimutkaista ja aikaa vievää ja arviot ovatkin, että ensimmäisistä investoinneista kuluu useita vuosia (4 10 vuotta), ennen kuin tuotantoalueelta saadaan ensimmäinen normaali sato. Biodieselin valmistuksessa käytettävä raaka-aine riippuu valmistusprosessista. Nesteen kehittämä NExBTL-dieselin valmistusprosessi vaatii raaka-aineekseen triglyseridin, joten ainoastaan rasvat ja öljyt (kasvi- ja eläinrasvat) ovat käyttökelpoisia, ei turve. Menetelmä on kuitenkin syytä mainita, koska prosessi on merkittävässä asemassa biodieselin tuotannossa. Lopputuote vastaa ominaisuuksiltaan autonvalmistajien tiukimpiakin vaatimuksia vähentäen pakokaasupäästöjä merkittävästi. NExBTL-dieselia voidaan käyttää myös seoskomponenttina perinteisessä dieselpolttoaineessa. Lisäksi kasvihuonekaasupäästöt vähenevät käytettävistä raaka-aineista riippuen 4060 prosenttia, kun tuotteen koko elinkaari on huomioitu. Sen sijaan Fischer-Tropsch-prosessin syöttökaasun raaka-aineeksi turve soveltuu erinomaisesti (kuva 14). Kaasutusprosessi on periaatteessa kaikkiruokainen, mikäli raaka-aine sisältää hiiltä riippumatta siitä, onko raaka-aine ollut elävää äskettäin (ruokohelpi, oljet, naatit tai metsätähde), miljoona vuotta sitten (rusko- ja kivihiili) tai mitä tahansa näiden kahden väliltä (energiapaju, jätepaperi, RDF, turve). Hyödynnettäviä biomassoja ovat maatalousjätteet (viljelykasvien jäänteet, kuten varret ja lehdet), metsätalouden sivutuotteet (sahanpuru, oksat, hake), yhdyskuntajäte, elintarvikkeiden valmistuksessa syntyvä muu teollisuusjäte (esim. mustalipeä), nopeakasvuiset energiakasvit. Prosessi voidaan suunnitella käyttämään eri raaka-aineita sekaisin kuten olkea ja hiiltä, jolloin lopputulos on vain osaksi bio. Fischer-Tropsch
35 kaasutusprosessin kalleudesta johtuen kaikkien raaka-aineiden hankinnassa pyritään minimoimaan kuljetusetäisyys (< 100 km). Kuva 14. Fischer-Tropsch-prosessin kulku raaka-aineesta lopputuotteeksi. 3.3. Lapin turvevarat Suomen yli 20 ha:n suuruisten geologisten soiden yhteispinta-ala on noin 5,1 milj. ha. ja niiden kokonaisturvevarat ovat 69,3 mrd. suo-m 3. Maakunnittain tarkasteltuna suurimmat turvevarat ovat Lapissa (26,3 mrd. suo-m 3 ). Lapissa soiden keskikoko on myös suurin (251 ha). Turvekerrostumat jaetaan pinta-, väli- ja pohjaturpeisiin turvelajien, turpeen maatuneisuuden ja turpeen käyttötarkoituksen perusteella. Koko maassa energiakäyttöön soveltuvaa pohjaturvetta on keskimäärin 74 % kaikista turpeista. Lapissa pohjaturpeen osuus on myös koko maan keskiarvoa korkeampi (83 %). Valtaosa Suomen soista tai turvekerrostumista ei sovellu teknisesti turvetuotantoon. Ennuste teknisesti käyttökelpoisesta suoalasta perustuu Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) kartoitukseen. GTK on kartoittanut Suomen geologisista soista noin kolmanneksen. Hyvin tutkittuja alueita ovat Etelä-Suomi ja Etelä-Pohjanmaan ja Oulun ympäristö, joissa tutkittua suoalaa on yksittäisissä kunnissa yli 90 %. Vähiten eli alle 10 % tutkittua suoalaa on Lapissa, Kainuussa sekä osassa Pohjois-Karjalan maakuntaa. Tutkittujen soiden määrä vaihtelee Lapin alueella suuresti. Lapin kolmion alueen suot, joilla on jo olemassa laajat turvetuotantoalueet, ovat tarkkaan tutkittuja verrattuna Keski-, Pohjois- ja Itä-Lappiin (Taulukko 5). Viimeksi mainituista on tutkittu hyvin pieni määrä, jos ollenkaan. Näillä alueilla ei ole teollista toimintaa sellaisessa laajuudessa, joka olisi vaatinut tarkempia tutkimuksia ja turvetuotanto-