Metlan työraportteja 289

Bioenergiaa metsistä – Tutkimus- ja kehittämisohjelman keskeiset tulokset

Sivuja: 223

Tiivistelmä

Bioenergiaa metsistä -tutkimus- ja kehittämisohjelmassa (2007–2011) tutkittiin metsäenergian tuotantoketjua biomassan kasvatuksesta lämpö- ja sähkölaitoksille tehtäviin toimituksiin. Tutkimuksen painopisteenä olivat intensiivisen metsäbiomassan käytön vaikutukset metsäluontoon sekä metsä- ja energiasektoriin. Tutkimusohjelman muita aihealueita olivat metsähakevarojen ja metsähakkeen saatavuuden arviointi, korjuu- ja kuljetusteknologian kehittäminen, energiabiomassan mittaus, metsähakkeen talteenoton vaikutukset tyvilaho- ja tukkimiehentäituhoihin ja raskasmetallien huuhtoutumiseen, metsäbiomassan jalostaminen nestemäiseksi biopolttoaineeksi sekä metsäenergian tukimuotojen tehokkuuden tutkimukset.

Suomessa korjuukelpoisen metsähakkeen (hakkuutähteet, pienpuu ja kannot) vuotuiseksi korjuumääräksi on arvioitu 12–21 miljoonaa kuutiometriä vuodessa riippuen mm. metsäteollisuuden puunkäytöstä, energiapuun hakkuutavasta ja siitä, missä määrin myös kuitupuumittaista pienpuuta ohjataan energiantuotantoon. Metsähakkeen käyttö Suomessa nousi 8,3 miljoonaan kuutiometriin vuonna 2012. Rannikon läheisyydessä ja lähellä sisämaan suuria käyttökeskittymiä hakkuutähdehakkeen käyttöä ei nykyisillä hakkuumäärillä voida juuri nostaa. Itä-Suomessa käyttämätöntä potentiaalia on sitä vastoin enemmän. Nuorten metsien harvennuspuusta on tullut tärkein metsäenergiajae ja sen käyttöä voidaan edelleen lisätä.

Kokopuukorjuu on vähentänyt puuston kasvua pohjoismaisissa kokeissa, joissa kaikki latvusmassa on poistettu. Käytännön korjuukohteilla kasvuvaikutusten arvioidaan jäävän vähäisiksi, koska merkittävä osa latvusmassasta jää maastoon. Kantojen noston vaikutukset pohjaveden laatuun ja kiintoaineshuuhtoumiin osoittautuivat oletettua vähäisemmiksi rinnastuen perinteisen päätehakkuun ja sen yhteydessä tehtävän maanmuokkauksen vaikutuksiin. Kantojen nosto näyttää hidastavan maannousemasienen siirtymistä seuraavaan puusukupolveen, mutta se ei takaa maannousemasienen poistumista saastuneilta kasvupaikolta. Kantojen varastoinnin ei havaittu lisäävän tukkimiehentäituhoriskiä uudistusaloilla, jotka sijaitsevat kantovarastojen läheisyydessä.

Metsäbiomassan intensiivinen talteenotto vaikuttaa maaperän pieneliöiden runsaussuhteisiin, mutta minkään lajin tai lajiryhmän ei ole todettu tyystin kadonneen. Mikäli hakkuutähteet poistetaan, runsastuvat vähemmän ravinteita tarvitsevat kenttäkerroksen lajit. Monimuotoisuuden kannalta järeän lahopuun jättämisen merkitys hakkuualoilla korostuu. Metsähakkeen kilpailukyky polttoainemarkkinoilla on edelleen ongelma käyttömäärien kasvattamisen näkökulmasta. Hakkuutähdehakkeen kilpailukyky on jo kohtalainen ja kantomurskekin kykenee kilpailemaan sisämaan polttoainemarkkinoilla. Erityisesti kivihiilen korvaaminen metsähakkeella ei ole mahdollista ilman voimakkaita tukitoimia. Bioetanolin valmistus puupohjaisista raaka-aineista on mahdollista, mutta erilaisten jalostusketjujen tekninen toteutus ja taloudellisuuden arviointi edellyttävät vielä merkittävää tutkimuspanosta.

Asiasanat

bioenergia, biojalosteet, hankintaketjut, kasvatus, liiketoiminta, metsäenergiavarat, tuotanto, ympäristövaikutukset

Ladattavat tiedostot

Koko julkaisu (pdf, koko 15596 kb)

Julkaisu luvuittain:

1 Bioenergiaa metsistä kestävästi ja kilpailukykyisesti (pdf, koko 145 kb)

Metsäenergiavarat

2 Metsähakevarat ja metsähakkeen käyttö (pdf, koko 331 kb)
3 Estimating the potential of forest chips for energy in Central Finland based on biomass maps and spatially explicit constraints (pdf, koko 249 kb)
4 The realistic potential for forest biomass supply in the European Union (pdf, koko 397 kb)
5 Global forest energy resources, certification of supply and markets for energy technology (GLOENER) (pdf, koko 138 kb)

Tuotanto ja kasvatus

6 Kasvatusmetsien integroidun aines- ja energiapuun korjuu ja puuntuotannolliset vaikutukset (pdf, koko 655 kb)
7 Hieskoivu, haapa ja leppä energiapuuna: kasvatus, korjuu ja ominaisuudet (pdf, koko 2774 kb)
8 Suosammalten viljelyn biologiasta ja ekologiasta turvemailla (pdf, koko 1085 kb)

Vaikutukset metsäluontoon ja metsien hoitoon

9 Energiapuun korjuun vaikutus metsämaan ominaisuuksiin ja prosesseihin sekä puuston kasvuun (pdf, koko 377 kb)
10 Kantojen noston ja hakkuutähteiden keruun valuma-aluetasoiset vaikutukset - koekenttien perustaminen ja alustavia tuloksia (pdf, koko 1905 kb)
11 Energiapuunkorjuun vaikutus ravinne- ja raskasmetallihuuhtoutumiin ja ravinteiden riittävyyteen suometsissä (pdf, koko 1029 kb)
12 Kantojen korjuu ja tyvilahon torjunta (pdf, koko 1138 kb)
13 Kannonnoston vaikutus tukkikärsäkkäiden esiintymiseen ja ravintokäyttäytymiseen (pdf, koko 636 kb)
14 Kannonnostoalojen lehtipuun määrä ja sen vaihtelu (pdf, koko 385 kb)
15 Taimikonhoito ja harvennusbiomassan tuottaminen kuusen taimikossa (pdf, koko 268 kb)
16 Hakkuutähteen korjuun vaikutuksista 10-vuotiaissa kuusen taimikoissa (pdf, koko 225 kb)

Metsäenergian hankinnan teknologia, liiketoiminta, markkinat ja mittaus

17 Metsähakkeen toimitusketjujen pullonkaulat (pdf, koko 367 kb)
18 Puunhankinnan palveluliiketoiminnan kannattavuuden kehittäminen (pdf, koko 587 kb)
19 Energiapuumarkkinoiden hintatilastoinnin kehittäminen (pdf, koko 431 kb)
20 Metsäbiomassan määrän ja laadun mittaus (pdf, koko 2569 kb)
21 PELLETime - Solutions for competitive pellet production in medium size enterprises (pdf, koko 2366 kb)
22 Development and Harmonization of New Operational Research and Assessment Procedures for Sustainable Forest Biomass Supply - COST Action FP0902 (pdf, koko 235 kb)

Biojalosteet

23 Bioetanolin ja erikoissokereiden valmistus metsistä ja soilta saatavista uusiutuvista raaka-aineista (pdf, koko 1795 kb)

Bibliografiset tiedot

Asikainen, Antti, Ilvesniemi, Hannu & Muhonen, Timo (toim.). 2014. Bioenergiaa metsistä – Tutkimus- ja kehittämisohjelman keskeiset tulokset. Metlan työraportteja / Working Papers of the Finnish Forest Research Institute 289. 223 s. ISBN 978-951-40-2468-9 (PDF). Saatavissa: http://www.metla.fi/julkaisut/workingpapers/2014/mwp289.htm.

Yhteystiedot

Antti Asikainen, Metsäntutkimuslaitos, PL 68, 80101 Joensuu. Sähköposti antti.asikainen@metla.fi

Muut tiedot

Yksikkö: Itä-Suomen alueyksikkö
Ohjelma: Bioenergiaa metsistä tutkimus- ja kehittämisohjelma
Hanke: Bioenergia-ohjelma -tutkimusohjelman koordinointi

Taitto: Sari Elomaa/Metla

Sivun alkuun
 
 Tuotettu tietokannasta:    14.04.2014 10:10 Metla : Julkaisut - Publications : Työraportteja 
Palaute
Metlan etusivulle