METSÄT, METSÄENERGIA JA HIILENSIDONTA

Samankaltaiset tiedostot
Metsien hiilivarastot ja energiapuun korjuun vaikutukset. Jari Liski Suomen ympäristökeskus

Suomen metsien kestävä käyttö ja hiilitase

Kommenttipuheenvuoro, Seurakuntien metsäseminaari

4.2 Metsävarojen kehitys ja vaikutukset metsätalouteen

Riittääkö bioraaka-ainetta. Timo Partanen

Metsien hyödyntäminen ja ilmastonmuutoksen hillintä

Hiiltä varastoituu ekosysteemeihin

Luonnonsuojelu on ilmastonsuojelua

Ihmiskunta, energian käyttö ja ilmaston muutos

Suomen metsät ja metsäsektori vähähiilisessä tulevaisuudessa

Puupolttoaineiden kokonaiskäyttö. lämpö- ja voimalaitoksissa

Nuoren metsän energiapuu ja hiilinielu

UPM METSÄENERGIA Puhdasta ja edullista energiaa nyt ja tulevaisuudessa

Metsäenergiaa riittävästi ja riittävän tehokkaasti. Päättäjien Metsäakatemia Toimitusjohtaja Tuomo Kantola Jyväskylän Energia yhtiöt

Bioenergian hiilineutraalius. Sampo Soimakallio, TkT, Dos., Suomen ympäristökeskus, Kluuvin Rotaryklubi,

METSÄTILASTOTIEDOTE 25/2014

Puun energiakäyttö 2012

Puun energiakäytön hiilitase ja kestävyyskysymykset

Kestävien puubiomassojen ja metsäenergian avoimet kysymykset, hiilitase ja riittävyys liikenteen biopolttoaineisiin

Kierrätämme hiiltä tuottamalla puuta

ILMASTONMUUTOS JA KEHITYSMAAT

Metsäenergiavarat, nykykäyttö ja käytön lisäämisen mahdollisuudet

Bioenergia, Energia ja ilmastostrategia

Metsäenergian haasteet ja tulevaisuuden näkymät

METSÄTILASTOTIEDOTE 31/2014

ENERGIA- JA ILMASTOSTRATEGIA. YmV Otto Bruun, suojeluasiantuntija

Metsätuotannon elinkaariarviointi

Energiaa turpeesta tai puusta mitä väliä ilmastolle?

elinkaarianalyysi Antti Kilpeläinen ENERWOODS-hankkeen teemapäivä Tehokas ja kestävä metsäenergian tuotanto nyt ja tulevaisuudessa 4.9.

Hakkuutähteen korjuun vaikutukset metsän hiilitaseeseen ja kasvihuonekaasupäästöihin MMT Päivi Mäkiranta Metsäntutkimuslaitos

Metsästä energiaa. Kestävän kehityksen kuntatilaisuus. Sivu 1

Metsästä energiaa Puupolttoaineet ja metsäenergia

Ihmiskunta, energian käyttö ja ilmaston muutos

Puuraaka-aineen saatavuus

Bioenergiapotentiaali Itä- Suomessa

Metsät ja ilmastodiplomatia. Aleksi Lehtonen, johtava tutkija, Luonnonvarakeskus

Liikennepolttoaineet nyt ja tulevaisuudessa

Arvioita Suomen puunkäytön kehitysnäkymistä

Biopolttoaineiden hiilineutralisuusja kestävyyskriteerit ukkospilviä taivaanrannassa?

HIRSISEINÄN EKOKILPAILUKYKY

ILMASTONMUUTOS JA HÄMEENKYRÖ ANTERO ALENIUS

Metsien hyödyntämisen ilmastovaikutukset ja hiilinielujen kehittyminen. Prof. Jyri Seppälä Metsät ja ilmasto seminaari, Viikki 21.1.

Uudistuva puuhankinta ja yrittäjyys

Metsäenergian asema suhteessa muihin energiamuotoihin: Ekonomistin näkökulma

Energiapuun korjuu ja metsänhoidon suositukset. Metsäenergia osana metsäomaisuuden hoitoa Eljas Heikkinen, Suomen metsäkeskus

Bioenergian saatavuus Hämeen metsistä

Näkökulmia biopolttoaineiden ilmastoneutraalisuuteen palaako kantojen myötä myös päreet?

Bioenergian käytön kehitysnäkymät Pohjanmaalla

ERI METSÄNKÄSITTELY- MENETELMIEN HIILITASE. Timo Pukkala

Puun energiakäyttö 2007

Uudenmaan metsävarat energiakäyttöön, mihin metsät riittävät?

Puun energiakäyttö E-P+K-P ilman kanta Kokkolaa eli mk-alue, 1000 m3

Voiko metsäenergian tuotanto ja käyttö olla kannattavaa ja kestävää?

Metsäsuunnitelman sisältämät tilat kartalla

Kaupunkimetsien hiilitaselaskelma Lahti

Etelä-Pohjanmaan metsien kasvihuonekaasutase Jaakko Hautanen

Tulevaisuuden puupolttoainemarkkinat

Keski-Suomen metsien tila ja hakkuumahdollisuudet

Metsätalouden hiilitase metsänomistajan ja korjuuyrittäjän näkökulmasta

Uskotko ilmastonmuutokseen? Reetta Jänis Rotarykokous

Sahat ilmastonmuutoksessa Valtakunnalliset vientikuljetus- ja laivauspäivät Satakunnan Puumiehet ry Rauma Sahateollisuus ry Kai Merivuori

EU:n ilmastotavoitteet metsille ja kuinka Suomi niistä selviää

Eri metsänhoitomenetelmien rooli ilmastonmuutoksen hillinnässä

BIOENERGIALLA UUSIUTUVAN ENERGIAN TAVOITTEISIIN

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna Kalle Kärhä, Metsäteho Oy

Metsä ekosysteemipalvelujen tuo3ajana case ilmastonmuutoksen torjunta

METSÄTILASTOTIEDOTE 43/2014

Metsäbioenergian kestävyyden rajat

Bioenergian kannattavat tuotantoketjut Lapin bioenergiaohjelma T & K - Sektori

Ilmastoystävällinen sähkö ja lämmitys Energia-ala on sitoutunut Pariisin sopimukseen

Etelä-Savon metsävarat ja hakkuumahdollisuudet

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna Metsätehon tuloskalvosarja 8/2015 Markus Strandström Metsäteho Oy

Metsäteollisuus ja energia. Energia

Bioenergian tulevaisuus Lapissa, avaus Rovaniemi,

Bioenergiaa metsästä - keskisuomalainen voimavara? Metsäbiomassan hyödyntäminen

Metsäbiomassan energiakäytön ilmastovaikutukset Suomessa

Metsäenergia Pohjanmaalla

Puuvarojen riittävyys ja käyttökelpoisuus bioraaka-aineena

Puu vähähiilisessä keittiössä

ILMASTONMUUTOS ARKTISILLA ALUEILLA

Ilmastonmuutoksessa päästöt voimistavat kasvihuoneilmiötä

Ajankohtaista ilmastonmuutoksesta ja Espoon kasvihuonekaasupäästöistä

Metsänhoidon vaikutus tuottavuuteen kiertoaikana. Metsäenergia osana metsäomaisuuden hoitoa Eljas Heikkinen, Suomen metsäkeskus

Lahden kaupungin metsien hiililaskennat

Uusiutuvan energian vaikuttavuusarviointi 2015 Arviot vuosilta

Energiapuun markkinatilanne Energiapuulajit / kysyntä / tarjonta / kilpailutilanne

EU vaatii kansalaisiltaan nykyisen elämänmuodon täydellistä viherpesua.

Metsähiilen monet mahdollisuudet. Frank Berninger. Based on discussion with the HENVI team.

Suomessa vuonna 2005

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna Metsätehon tuloskalvosarja 7/2016 Markus Strandström Metsäteho Oy

Metsähakkeen tuotantoketjut Suomessa vuonna 2017

Metsäenergian käyttö ja metsäenergiatase Etelä-Pohjanmaan metsäkeskusalueella

Biotalouden kestävyyshaasteet

Metsäenergian hankinnan kestävyys

Mistä tiedämme ihmisen muuttavan ilmastoa? Jouni Räisänen, Helsingin yliopiston fysiikan laitos

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

Energiapuun korjuu ja kasvatus

Mikä muuttuu, kun kasvihuoneilmiö voimistuu? Jouni Räisänen Helsingin yliopiston fysiikan laitos

Päästöt kasvavat voimakkaasti. Keskilämpötilan nousu rajoitetaan 1,5 asteeseen. Toteutunut kehitys

Uusinta tietoa ilmastonmuutoksesta: luonnontieteelliset asiat

Transkriptio:

METSÄT, METSÄENERGIA JA HIILENSIDONTA Eljas Heikkinen, metsänhoidon asiantuntija Suomen metsäkeskus, pohjoinen palvelualue Energiametsä hanke Hankkeen hallinnoija ja toteuttaja: Suomen metsäkeskus, Julkiset palvelut, Pohjois-Pohjanmaa. Hankealue: Pohjois-Pohjanmaan maakunta. Hankkeen rahoitus: Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelma

Sisällys 1. Tausta... 3 2. Suomen metsien hiilivarat... 4 3. Metsien käsittely ja hiilitase... 4 4. Metsäenergia...5 5. Lähteet... 6

1 Tausta Maapallon ilmakehä toimii kasvihuoneen tavoin. Ilmakehässä olevat ns. kasvihuonekaasut päästävät auringosta tulevan säteilyn lävitseen, mutta eivät kaikkea maapallon lämpösäteilyä avaruuteen. Jos kasvihuoneilmiötä ei esiintyisi, maapallon keskilämpötila olisi noin 33 astetta kylmempi kuin nyt, eli n. -18 o C. Ilmakehän kasvihuoneilmiö ei itsessään ole ympäristöongelma vaan nykyisen kaltaisen elämän elinehto. Ongelmana ovat ihmisen aiheuttamat muutokset ilmakehän koostumuksessa ja kasvihuoneilmiön, ilmaston lämpenemisen, voimistuminen. Ilmakehän koostumuksen lisäksi auringon aktiivisuus, maapallon kallistuskulman vaihtelu ja tulivuorten toiminta vaikuttavat oleellisesti maapallon pitkän aikavälin lämpötilaan ja sitä kautta muutoksiin ekosysteemeissä elämän edellytyksiin maapallolla. Kuva 1. Hiilidioksidipäästöt suhteelliset osuudet maittain v. 2013 (Global Carbon Project) Kasvihuonekaasuista tärkein on vesihöyry, mutta sen pitoisuuksiin ihmisen toiminta ei juuri vaikuta. Ihmisen tuottamista kasvihuonekaasuista tärkein on hiilidioksidi, jonka merkittävimmät lähteet ovat fossiilisten polttoaineiden käyttö, trooppisten metsien hävittäminen, maatalous sekä sementti- ja lannoiteteollisuus. Muita kasvihuoneilmiötä aiheuttavia kaasuja ovat mm. metaani, typpioksiduuli, otsoni sekä ihmisen kehittämät klooratut ja fluoratut hiilivedyt. Ilmaston lämpenemisellä on monenlaisia ympäristöön ja ihmiselämään kohdistuvia vaikutuksia. Ilmastonmuutoksen oletetaan johtuvan pääasiassa ihmisen aiheuttamista kasvihuonekaasupäästöistä. Ilmaston lämpenemisestä uskotaan seuraavan merenpinnan nousua, sadannan ja maanviljelyn muutoksia ja jäätikköjen sekä arktisen mannerjään kutistumista. Lämpenemisen välillisinä ja alueellisina vaikutuksina pidetään mm. äärimmäisten sääilmiöiden lisääntymistä ja voimistumista, tartuntatautien leviämistä, lajien sukupuuttoja sekä merkittäviä talousvaikutuksia. Vaikutukset vaihtelevat alueittain. Kohtalaisella 1 3 C lämpenemisellä oletetaan olevan hyötyjä joillekin alueille, esimerkiksi metsien kasvun lisääntyminen Suomessa, ja haittoja taas toisille. Voimakkaammalla lämpenemisellä uskotaan olevan haitallinen kokonaisvaikutus kaikilla alueilla. Erityisesti haitat kohdistuvat köyhiin alueisiin ja kehitysmaihin. Kuva 2. Hiilidioksidipäästöt henkeä kohti (Global Carbon Project) Kasvihuonepäästöt on maailmanlaajuinen ongelma. Vuodesta 1870 lähtien laskettuna pahimmat hiilidioksidin päästöjen aiheuttajat ovat olleet nykyiset EU-maat ja USA. Vuonna 2013 fossiilisten polttoaineiden poltosta ja sementin tekemisestä aiheutuneet hiilidioksidipäästöt olivat yhteensä 36130 miljoonaa tonnia, josta Kiinan osuus 28 % oli ylivoimaisesti suurin. Suomen päästöt olivat 50 miljoonaa tonnia, mikä tekee 0,14 % kokonaispäästöistä (kuva 1). Henkilöä kohti laskettuna suurimmista päästömaista USA:n hiilidioksidipäästöt ovat korkeimmat. Suomessa päästöt olivat 9,3 tonnia hiilidioksidia asukasta kohti, enemmän kuin esimerkiksi Kiinalla ja EU:lla keskimäärin (Kuva 2). 3

2 Suomen metsien hiilivarat Metsät sitovat ilmakehän tärkeintä kasvihuonekaasua, hiilidioksidia, kasvillisuuteen ja maaperään. Suomessa kangasmetsien maaperässä on noin 1 300 miljoonaa tonnia hiiltä (vastaa 4 800 miljoonaa tonnia hiilidioksidia), soiden maaperän turpeessa hiilivarasto on noin 5 500 miljoonaa tonnia hiiltä (20 200 miljoonaa tonnia hiilidioksidia). Puuston biomassaan on sitoutunut noin 700 miljoonaa tonnia hiiltä (2 500 miljoonaa tonnia hiilidioksidia). Soiden turve on siis tärkein hiilivarasto. Puustoon sitoutuu hiiltä hieman alle 10 prosenttia metsien hiilivarastosta. Metsiin sitoutuu hiiltä, kun puuston kasvu on suurempi kuin hakkuut ja luonnonpoistuma. Näin on ollut Suomessa 1970-luvulta lähtien. Viimeisen kahdenkymmenen vuoden aikana puuston hiilivarasto on kasvanut 20-50 miljoonaa hiilidioksiditonnia vuodessa (kuva 3). Hiilitaseessa turvemaiden maaperä on hiilidioksidin päästölähde soiden ojitusten vuoksi. Toisaalta ojitusten aikaansaama puuston kasvu sitoo hiilidioksidia niin, että kokonaisuudessaan suometsät sitovat hiiltä. Kangasmaiden maaperä ja puusto sitovat hiilidioksidia. Vuosittaiset heilahtelut hiilitaseessa johtuvat metsien hakkuista. Mitä enemmän hakataan, sitä vähemmän hiiltä sitoutuu metsiin ja päinvastoin. Esimerkiksi vuonna 2009 hakattiin vähemmän kuin muina vuosina, jolloin hiiltä sitoutui muita vuosia enemmän. Kokonaisuudessaan metsien ja metsämaiden hiilivarasto kasvaa jatkuvasti, vaikka metsien käyttö teollisuudessa ja energiana on kasvanut. Tämä johtuu siitä, että hakkuut ovat olleet kasvua pienemmät. 3 Metsien käsittely ja hiilitase Ilmaston lämpenemisen arvioidaan lisäävän seuraavien vuosikymmenien aikana Suomen metsien kasvua entisestään, etenkin Pohjois-Suomessa. Tämä edellyttää, että metsien hoidossa noudatetaan metsänhoidon suosituksia. Samalla myös hakkuumahdollisuudet ja hiilensidonta lisääntyvät. On arvioitu, että metsien hiilivarasto lisääntyy Suomessa 2 prosenttia vuoteen 2020 mennessä ja 17 prosenttia vuoteen 2050 mennessä. Myös hiilivaraston suhteellinen lisäys olisi Pohjois-Suomessa selvästi suurempi kuin Etelä-Suomessa. Metsänhoidolla voidaan vaikuttaa hiilitaseeseen siten, että pidetään metsät kasvukuntoisina huolehtien metsien nopeasta uudistumisesta, oikea-aikaisesta taimikonhoidosta ja harvennuksista. Päätehakkuun jälkeen metsät ovat hiilen päästölähde, mutta noin 20 vuoden jälkeen hiiltä sitoutuu puuston määrän lisääntyessä. Metsien hiilivarastoa lisää mm. kiertoajan pidentäminen ja harvennushakkuiden viivästyttäminen, jolloin puuston tilavuus on suuri ja siten hiilen sidonta on korkea. Yksittäisen metsänomistajan kannalta tämä on kallista, koska hakkuumahdollisuuksia jää käyttämättä. Metsään jätettävän kuolleen puun lisääminen parantaa myös hiilitasetta. Eri-ikäisrakenteinen metsänkasvatus (ns. jatkuva kasvatus) lisää hiilivarastoa, jos pidetään yllä keskimäärin suurempaa puumäärää ja luonnonpoistumaa. Kannattava eri-ikäisrakenteinen metsien käsittely kuitenkin edellyttää alhaista puustopääomaa poimintahakkuun jälkeen. Eri-ikäisrakenteisessa metsässä ei juuri synny pieniläpimittaista harvennuspuuta eikä hakkuutähteitä tai kantoja voida korjata kannattavasti, koska vain suurimmat puut korjataan harvennusluonteisina poimintahakkuina. Energiapuun korjuu on mahdollista vain tasaikäisrakenteisissa metsissä. Kuva 3. Hiilen päästöt (positiiviset arvot) ja sidonta (negatiiviset arvot) metsämaalla 1992-2011, miljoona tonnia hiilidioksidia (Metsätilastollinen vuosikirja 2013) 4

4 Metsäenergia Metsähakkeen käyttö energian lähteenä on kymmenkertaistunut vuodesta 2000. Vuonna 2013 metsähaketta käytettiin yhteensä 8,7 miljoonaa kuutiometriä, josta lämpö- ja voimalaitoksissa 8,0 miljoonaa kuutiometriä ja pientaloissa 0,7 miljoonaa kuutiometriä (kuva 4). Metsähakkeen käytön tavoite on vuonna 2020 13 miljoonaa kuutiometriä (Kansallinen metsästrategia 2025). Metsähakkeen pienpuu on tehty karsitusta rangasta, karsimattomasta pienpuusta sekä kuitupuusta, jota saadaan lähinnä pieniläpimittaisen nuoren kasvatusmetsän harvennuksista. Sen osuus metsähakkeesta on suurin ja kasvanut eniten. Hakkuutähteet (latvukset ja oksat) sekä kannot ja juurakot korjataan päätehakkuualoilta. Järeä runkopuu korjataan puunkorjuun yhteydessä kaadetusta ja kerätystä järeästä vikaisesta tai pystykuivasta runkopuusta, joka ei kelpaa metsäteollisuuden raaka-aineeksi. Pientalojen metsähake käytetään pientalokiinteistöissä ja se on tehty pääosin karsitusta hakerangasta. Lisäksi on huomattava, että pientaloissa poltetaan runkopuusta tehtyjä klapeja ja halkoja 4,9 miljoonaa kuutiometriä vuodessa. Energiapuun käytöllä korvataan fossiilisia polttoaineita. Sillä on myös positiivisia aluetalouteen ja työllisyyteen liittyviä vaikutuksia. Energiapuu on katsottu hiilineutraaliksi polttoaineeksi, koska vapautunut hiilidioksidi sitoutuu aikanaan kasvillisuuteen ja elävään puustoon. Energiapuuta poltettaessa hiilidioksidi vapautuu välittömästi ilmakehään sen sijaan, että hakkuutähteisiin ja kantoihin sitoutunut hiili olisi vuosikymmeniä karikkeessa vapautuen vähitellen ilmakehään lahoamisen seurauksena. Varsinkin kantojen korjuu on ongelmallista, koska kantojen lahoaminen on erittäin hidasta. Myös runkopuun hiili selluksi ja paperiksi tehtynä vapautuu ilmakehään hitaammin kuin sen poltto. Kuvassa 5 on esitetty metsäenergian ja fossiilisten polttoaineiden päästöjen vertailu sadan vuoden aikana. Metsäenergian päästöt ovat alle kivihiilen päästöjen aina, mutta raskaaseen polttoöljyyn ja maakaasuun verrattuna kuluu aikaa 5-40 vuotta alittaa niiden päästöt. Pohjois-Suomessa aika on pitempi kuin Etelä-Suomessa, koska kylmemmässä ilmastossa hajoaminen on hitaampaa. Vaikka laskelmien mukaan energiapuun korjuuta on mahdollista lisätä tällä hetkellä ja varsinkin tulevaisuudessa, rajoitteeksi saattaa muodostua energiapuun todellinen saatavuus markkinoilla, siitä maksettava hinta metsänomistajalle ja kustannus käyttöpaikalle. Metsäenergian käyttö on sidoksissa fossiilisten polttoaineiden hintaan, jolloin niiden maailmanmarkkinahintojen aleneminen vähentää energiapuun käyttöä. Kuva 4. Metsähakkeen käyttö ositteittain sekä käytön tavoite vuonna 2020 Kuva 5. Metsäenergian ja fossiilisten polttoaineiden päästöt tuotettaessa 1 PJ energiaa/v (Liski ym. 2011) Päästölaskelmia voidaan tehdä monella eri menetelmällä. On tutkijoita, jotka väittävät metsäenergian käytön aiheuttavan yhtä suuret tai suuremmat päästöt kuin kivihiili. Toiset tutkijat taas ovat sitä mieltä, että metsäenergia on hiilineutraalia, kunhan puusto sitoo enemmän tai saman verran hiilidioksidia kuin poltossa pääsee ilmakehään. Erilaisten käsitysten syynä on valittu ajanjakso, jolla hiilipäästöjä tutkitaan. Muutaman kymmenen vuoden tähtäimellä energiapuun poltto ei juuri poikkea päästöiltään fossiilisista polttoaineista, mutta pitkän ajan kuluessa energiapuu on lähes hiilineutraalia. Koska Suomen puuvaranto ja hiilensidonta kasvavat koko ajan, nykyistä suurempikaan metsäenergian käyttö ei vaaranna metsien hiilensidontaa. 5

Lähteitä: Asikainen A. ym. 2012. Bioenergia, ilmastonmuutos ja Suomen metsät. Metlan työraportteja 240. Liski J. ym. 2011. Metsäbiomassan energiakäytön ympäristövaikutukset Suomessa. Suomen ympäristökeskus. Kauppi P. ym. 2014. Hakata vai säästää, metsät ja ilmastonmuutos. Metsäyhdistys. Metsätalouden kehittämiskeskus Tapio 2010. Energiapuun korjuu ja kasvatus. Pingould K. ym. 2013. Metsien käytön ja metsäbioenergian ilmastovaikutukset. Suomen ilmastopaneeli, raportti 2/2013 Torvelainen J. 2009. Pientalojen polttopuun käyttö 2007/2008. Metsätilastotiedote 26/2009. Torvelainen J. ym. 2014. Puun energiakäyttö 2013. Metsätilastotiedote 31/2014. Suomen luonnonsuojeluliitto 2014. Ollako vaiko eikö olla: askelkuvio biotaloudelle. Valtioneuvoston kanslia 2010. Ilmasto- ja energiasanasto 2010. www.bioenergiatieto.fi www.metla.fi www.metinfo.fi www.energia.fi www.globalcarbonproject.org/carbonbudget www.metsayhdistys.fi www.wwf.fi www.forestenergy2020.org 6