Metsästä energiaa Kestävän kehityksen kuntatilaisuus Sivu 1 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Metsästä energiaa Metsä- ja puuenergia Suomessa Suomen energiankäytöstä Perustietoa puun energiakäytöstä Energiapuun korjuukohteet Energiapuun näkymiä Sivu 2 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Metsäenergia Metsäenergialla tarkoitetaan kaikkea puuperäistä metsästä saatavaa energiaa. (Wikipedia) Puubiomassa ohjautuu suoraan metsästä energian tuotantoon Sisältää monenlaisia bioenergiajakeita kuten erilaiset hakkeet, pilkkeet, halot Käytetään pääosin lämmön ja CHP-sähkön tuotantoon Muita puuperäisiä polttoaineita ovat mm. kuori, purut teollisuuden puutähteet, puupuristeet, nestemäiset puuperäiset biopolttoaineet sekä kemiallisen metsäteollisuuden sivutuotteet (esim. mustalipeä) Sivu 3 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Energian kokonaiskulutus Suomessa energialähteittäin 1980 2012 (Metla) Kokonaiskulutus yhteensä n. 380 TWh ( 380 mrd kwh) = 1370 PJ Uusiutuvan energian osuus on n. 30% eli n. 114 TWh Sivu 4 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Energian käyttö Suomessa sektoreittain (lähde: Tilastokeskus) Sivu 5 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Sivu 6 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Uusiutuvien energialähteiden käyttö Suomessa Lähde:Tilastokeskus (360 PJ = 100 TWh = 100 000 000 MWh) Sivu 7 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Metsähakkeen kokonaiskäyttö käyttökohteittain 2000-2012 (Motiva) Sivu 8 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Puupolttoaineiden käyttö Suomen voima- ja lämpölaitoksissa v. 2000-12 (milj. m 3 ) (Lähde Metla) 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 6,58 6,56 6,50 Pelletit ja briketit Kierrätyspuu Kuori 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 8,38 8,39 7,09 5,37 7,60 8,42 7,97 7,63 7,46 7,86 5,42 6,24 6,85 7,62 4,03 0,79 0,96 1,27 1,72 2,31 2,61 3,06 2,66 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Sahanpuru Teoll puutähdehake Metsähake Sivu 9 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Puupolttoaineiden käyttö voima- ja lämpölaitoksissa Häme-Uusimaalla 2000-12 (milj. m 3 )(Lähde Metla) 1,60 1,40 Pelletit ja briketit 1,20 0,36 Kierrätyspuu 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 0,31 0,32 0,27 0,37 0,40 0,51 0,41 0,42 0,40 0,39 0,41 0,34 0,85 0,64 0,50 0,56 0,34 0,08 0,04 0,09 0,15 0,18 0,18 0,24 0,24 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Kuori Sahanpuru Teoll puutähdehake Metsähake Sivu 10 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Lämpö- ja voimalaitosten käyttämän metsähakkeen käytön kehitys 2000-12 1.000 k-m3 hakkeen alkuperän mukaan (Metla) 8 000 7 000 Järeä runkopuu 6 000 Kannot ja 5 000 4 000 Hakkuutähteet Pienpuu 3 000 2 000 1 000 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Sivu 11 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Vuosi 1960 1970 1980 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Puun polttoainekäytön kehitys 1960-2012 Suomessa TWh / vuosi (Lähde:Metla) 40 35 30 25 20 15 10 5 0 TWh Lämpö- ja voimalaitokset Puun pienpoltto Sivu 12 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Metsästä energiaa Energiapuukohteet: 1. Nuorten metsien hoitokohteet 2. Latvusmassat ja hakkuutähteet hakkuualoilta 3. Kantojen nosto hakkuualoilta 4. Ainespuuksi kelpaamaton puu hakkuista 5. Pilkepuu Sivu 13 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
1. Nuoren metsän hoito 1. Nuorten metsien käsittely (Kemera rahoitus mahdollinen) Taimikonhoito (4-8m) Taimikonhoidossa ei juurikaan kerätä energiapuuta Taimikonhoidon jälkeisessä käsittelyssä mahd. energiapuun talteenottoon Ensiharvennus (10-14m) Tärkeintä ensiharvennuksessa/energiapuuharvennuksessa on toimia kasvatettavaksi jätettävän puuston ehdoilla. Tavoitteena elinkelpoinen kasvuisa metsä, joka tuottaa laadukasta ainespuuta. =>Energiapuun tuotannolla ei hyvää tal. tulosta mo:lle Mikäli taimikko on aikanaan hoidettu ohjetiheyksiin > ep-saanto nuoren metsän hoidossa/ensiharvennuksessa on pientä. Hoidetut metsät tuottavat pääasiassa ainespuuta. Tukkipuun hakkuutulot ovat n. 70% kaikista puunmyyntituloista. Sivu 14 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Nuoren metsän hoito Mikäli varhaisvaiheen hoito ei tehty tai tehty kevyesti => pot. ep-kohde Myös ylispuustoiset taimikot voivat olla hyviä energiapuukohteita (lehtipuu) Ep-harvennus, jos ainespuukertymä on alle 20m 3 /ha.) - Ep joko kokopuuna tai rankana - Kuitupuun markkinatilanteesta riippuen voi kaikki eh-puu mennä ep:ksi Integroitu hakkuu (ainespuu ja energiapuu), kun ainespuuta yli 20m3/ha -Energiapuu kokopuuna tai rankana ja ainespuukokoinen puuaines kuitupuuksi Nmh on välttämätöntä laadukkaan tukkipuusaannon aikaansaamiseksi Kemera-tukea energiapuun korjuuseen enint. 7 /k-m3 Kertymät vaihtelevat paljon kohteesta riippuen 30m3 - jopa 100m3/ha Ep:n kantohinta varsin alhainen Pienpuu on mieluisaa ep:ta v.2012 Suomessa käytettiin n. 3,6 milj k-m3 pienpuuta lämpölaitosten polttoaineena (Lähde Metla) Sivu 15 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Biomassakertymät eri puulajeilla (päätehakkuuikäisessä puustossa) Sivu 16 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
2.Latvusmassat ja hakkuutähteet Kun ainespuu korjattu talteen => Latvusmassoja ja hakkuutähteitä kerätään mh-suositusten mukaan vain päätehakkuilta Latvusmassoja ei kerätä karuilta mailta (minimi kuivahko kangas) Toiminta on varsin vakiintunutta Toiminta ei saa Kemera-tukea -kuusikoissa kertymä n. 0,6 i-m 3 ainespuukertymän k-m 3 kohti -männikössä vastaavasti 0,3 i-m 3 => Mikäli kuusikossa ainespuukertymä n.300 k-m 3 > niin latvusmassoja n.180 i-m 3 /ha (90 k-m 3 ) =>männiköissä vastaavasti 300 k-m3 > latvusmassoja n. 90 i-m 3 /ha (45 k-m 3 ) Sivu 17 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
2.Latvusmassat ja hakkuutähteet Osa latvusmassoista (n. 1/3) jätetään keräämättä ravinnekadon välttämiseksi. Neulasten ravinnesisältö suuri => neulasten varistaminen ja hakkuutähteiden kuivattaminen osittain jo palstalla suotavaa => ruskeana korjuu Puun ravinteista on n. 1/3 runkopuussa, 2/3 hakkuutähteeksi jäävässä latvusbiomassassa, oksissa ja neulasissa. 2012 käytettiin hakkuutähteitä n. 2,6 milj k-m 3 polttoaineena. Sivu 18 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
3. Kantojen nosto Vain päätehakkuualoilta. Pieniä kantoja ei nosteta <15 cm Myös osa isommista kannoista kannattaa jättää nostamatta 20-30 kantoa/ha (monimuotoisuuden säilyminen) Lahoja ja kuivia kantoja ei kerätä lainkaan Sovelias erityisesti juurikäävän saastuttamilla alueilla Sovelias > kuivilla kankailla - Ei sovelias savimailla Helpottaa osaltaan metsänviljelyä Parantaa taimettumista ( myös hieskoivun) => Lisää taimikonhoitotyötä Kannoista kertyvä puu d1.3 m 30cm kuusi n. 0,5 i-m3 ja mänty n. 0,40 i-m3 Kantopuukertymä on yleensä n.100-150 i-m3 /ha =>120-150 MWh Kannot halkaistaan nostettaessa ja esikasataan palstalle =>kerätään tienvarsivarastolle korkeaksi tuulettuvaksi kasaksi, missä ne kuivuvat 1-2 vuotta Toiminta ei saa Kemera-tukea 2012 käytettiin n.1,09 milj. k-m3 kantoja ja juurakoita polttoaineena Sivu 19 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
4. Ainespuuksi kelpaamaton puu hakkuista energiapuuksi Tyvilahoinen järeä puusto Muodoltaan tai laadultaan ainespuuksi soveltumaton puuaines Kuolleet puut ( esim. hyönteistuhoalueet) Järeä runkopuu halutuinta energiapuuta! Lahopuu syytä jättää mieluiten metsään Sivu 20 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Sivu 21 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
5. Pientalojen polttopuu =>pilkepuu Pientalojen polttopuun käyttö 2012 oli n. 6,7 miljoonaa k-m 3 Polttopuusta on raakapuuta 5,4 ja erilaista jätepuuta 1,3 miljoonaa k-m 3. Klapien osuus on 3,8 milj k-m 3 ja halkojen 1,1 milj k-m3 Kaupallinen pilke on useimmiten tehty kuitupuukokoisesta koivusta Pientaloissa poltetaan lähes kymmenesosa Suomessa käytetystä kotimaisesta raakapuusta. Keskimäärin polttopuuta kuluu 4,6 k-m 3 /talous vuodessa. Polttopuun osuus pientalojen lämmitysenergiasta on n. 40%. (lähde:tilastokeskus) Pientaloissa käytetyn polttopuun energiasisältö kaudella 2007/2008 oli 15 TWh. Se vastasi n. 4 prosenttia Suomen vuoden 2008 energialähteiden kokonaiskulutuksesta ja 18 prosenttia kaikesta käytetystä puuenergiasta. Klapimarkkinoista lisää osoitteessa www.halkoliiteri.com Sivu 22 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Puusta energiaa 1 kiinto-m 3 puuta => n. 2 MWh energiaa(laskennallinen arvo) 1 i-m 3 haketta => n. 0,8 MWh energiaa 1 i-m 3 klapeja vastaa n. 100 litraa kevytp-öljyä 1 i-m 3 kuivia klapeja => n.1 MWh energiaa 200 kg puupellettiä => 1 MWh energiaa Omakotitalo kuluttaa vuodessa n. 15-25 MWh energiaa lämmitykseen (uudet talot vähemmän) Puun kosteus on suurin tekijä, mikä vaikuttaa puun energiasisältöön. Poltettavan puun kosteus miel. alle 30% => vrt. tuore puu n. 50-60% Sivu 23 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Puusta energiaa Energiasisältö 20% käyttökosteudella Sivu 24 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Nastolassa keskustaajaman lämmitys hoidetaan osin maakaasulla osin myös Lahti Energian kaukolämmöllä (osittain biolämpöä) Sivu 25 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Nastolassa vain joitakin uusiutuvan bioenergian käyttökohteita. Nastolassa bioenergian käyttöä vain yksittäisissä kohteissa mm. Kalusteteollisuudessa muutama pienehkö kohde (teollisuuden puutähde), Villähteen päiväkoti ( hake) Lisäksi joitakin maatiloja, joissa on hakelämmitys metsähakkeella Potentiaalisia kohteita uusiutuvan energian käytölle voisi edelleen olla useita. Suurimmat hyödyt saadaan kohteissa, joissa energian kulutus on suuri. Tarkastelun alle syytä ottaa kaikki POK ja POR -kohteet. Myös energiatehokkuuteen tulee aina kiinnittää huomio! Uusilla lämpöyrityskohteilla pysyviä uusia työpaikkoja Sivu 26 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Nastolassa hyvät edellytykset metsäenergian käytön ja tuotannon lisäämiseksi Nastolassa on runsaasti hyväkasvuisia metsiä Paljon hakkuumahdollisuuksia Kun tehdään hakkuita, on mahdollisuus saada energiapuuta! Energiapuuta kertyy lähinnä ensiharvennusten yhteydessä sekä päätehakkuiden yhteydessä. Metsäenergialla on merkittävä työllisyysvaikutus: Välitön työllisyysvaikutus 2-10 htv/ 10.000 m 3 ep (menetelmästä riippuen, pienpuu työllistää eniten) Lisäksi välillinen työll.vaikutus 1-2 htv/ 10.000 m 3 ep Metsäenergian aluetaloudelliset vaikutukset ovat huomattavat Metsäenergian käytöllä parannetaan nuorten metsien hoitoa! Tulevaisuuden tukkipuumetsät rakennetaan jo nuorena Sivu 27 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Nastolassa hyvät edellytykset metsäenergian käytön ja tuotannon lisäämiseksi Sivu 28 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Nastolassa hyvät edellytykset metsäenergian käytön ja tuotannon lisäämiseksi (1MWh on ~ n. 0,5 k-m 3 puuta) Sivu 29 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Energiapuun käytön näkymiä tulevaisuuteen Suomi on sitoutunut kansainvälisiin ilmastotalkoisiin/päästöväh.tavoitteisiin. Uusiutuvien biopolttoaineiden käyttö on kestävän kehityksen periaatt. mukaista. Niiden käyttö vähentää energiantuotannon kasvihuone-kaasupäästöjä ja hidastaa haitallista ilmastomuutosta. Energiantuotannon kotimaisuusaste lisääntyy, jolloin tarve fossiilisten polttoaineiden käytölle ja tuonnille vähenee. Nykyään Suomi ostaa n. 70% tarvitsemastaan energiasta ulkomailta (8mrd /v) Kotimaisen alueellisen energiaraaka-ainepotentiaalin hyödyntäminen parantaa työllisyyttä erityisesti maaseudulla ja luo edellytyksiä uudelle yritystoiminnalle Se parantaa alan teknologiaosaamista ja lisää laitevientiä Edistää metsien hoitoa ja turvaa myös teollisen ainespuun tulevaa laatua Energiapuu on Suomen merkittävin hyödynnettävä uusiutuvan energian lähde. Suomen metsät kasvavat vuosittain n. 104 milj m 3 puuta, josta hyödynnetään n. 70 milj m 3 Metsähakkeen lisäys käyttötavoite=> 8,5 milj m3=> 13,5 milj. m3:iin v.2020 mennessä. Sivu 30 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Energiapuun markkinanäkymiä +Energiapuun kysyntä-tarjonta tilanne on pääosin tasapainossa, vaikka alueellista ja laitoskohtaista vaihtelua on paljon. +Puukauppa on käynyt vilkkaana jo pari vuotta. Erityisesti tukkipuun hinta on ollut kohtuullisen hyvä ja hinta säilynyt vakaana => Hakkuiden ja sahatavaratuotannon sivutuotteita on tarjolla runsaasti. +Lauha talvi vähentänyt energian tarvetta lämmityksessä. +/-Kantopuun kysyntä on heikentynyt - hakkuutähde ja erityisesti pienpuu haluttua +/-Viime kesien turvetuotanto on jäänyt nostotavoitteista => vaikuttaa merkittävästi energiapuun kysyntään lisäävästi. -Päästöoikeuksien ja kivihiilen hinnat ovat poikkeuksellisen alhaalla -Laitosten sähköntuotannontukien heikennykset ovat vieneet puun kilpailukykyä suhteessa vaihtoehtoisiin polttoaineisiin CHP-tuot.(erit. kivihiili). -Monet voimalaitokset jopa sisämaan kaupungeissa lisänneet kivihiilen käyttöä. Sivu 31 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Sivu 32 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Otteita hallitusohjelman kansallisen ilmasto- ja energiastrategian päivityksestä 2013 Metsähakkeen käytön 25 TWh:n tavoitteesta CHP- tuotannossa vuonna 2020 pidetään kiinni. (13,5 milj k-m 3 ) Metsäpohjaisen biomassan käyttöä kivihiilen korvaamiseksi edistetään siten, että kivihiilen voimalaitoskäyttö pääosin syrjäytyy vuoteen 2025 mennessä. Tavoitellaan maakaasun käytön korvaamista noin 10 prosentilla kotimaisesta puusta valmistetulla synteettisellä maakaasulla vuoteen 2025 mennessä. Edistetään toisen sukupolven biopolttoaineiden tuotantoteknologioiden demonstrointia ja kaupallisen tuotannon käynnistymistä. Turpeen energiakäyttöä vähennetään suunnitelmallisesti siten, ettei se korvaudu kivihiilellä. Turpeen energiakäyttö vähenee kolmanneksella viime vuosien keskitasosta (23 TWh) vuoteen 2025 mennessä. Sivu 33 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti
Kuva: T Takalo-Eskola Sivu 34 2014 Metsästä energiaa Olli-Pekka Koisti