Kantoenergia tuottaa 20 vuoden käytön jälkeen 25–35 % pienemmät päästöt kuin kivihiili. 50 vuoden käytön jälkeen ero on 40–50 %. Tulokset on saatu uudella mittausmenetelmällä, jonka ovat kehittäneet Suomen ympäristökeskuksen, Geodeettisen laitoksen ja Tampereen teknillisen yliopiston tutkijat.
Kantoenergian päästölaskelmat ovat ajankohtaisia, sillä Euroopan komissio valmistelee parhaillaan esitystä kiinteiden biopolttoaineiden kestävyyden ja päästölaskennan kriteereiksi. Nestemäisille biopolttoaineille on jo määritelty kestävyyden ja päästöttömyyden rajaksi vähintään 60 %:n päästövähennys korvattavaan polttoaineeseen verrattuna. Tätä pidetään todennäköisenä rajana myös kiinteille biopolttoaineille. Nyt saatujen tulosten mukaan kantoenergialla ei päästä näin suureen päästövähennykseen.
Kolmiulotteinen mallinnus paljastaa epäsuorien päästöjen suuruuden
Uudessa menetelmässä maasta nostettujen kantojen rakenne mitataan laserkeilaimella ja kannoista tehdään kolmiulotteiset mallit. ”Mallien perusteella kantojen lahoaminen saadaan simuloitua huomattavasti aiempaa tarkemmin erilaisissa metsissä.” toteaa SYKEn tutkimusprofessori Jari Liski. ”Lahoamisnopeuden luotettava arviointi on välttämätöntä kantoenergian todellisten hiilidioksidipäästöjen laskemiseksi.”
Metsänhakkuiden tähdepuun korjuu ja käyttö energiantuotantoon vähentää metsien hiilivaroja. Tämä johtuu siitä, että metsässä lahotessaan tähdepuu varastoisi hiiltä vielä vuosikymmeniä, mutta poltettaessa hiili vapautuu ilmaan heti. Näiden niin sanottujen epäsuorien päästöjen suuruus riippuu tähdepuun lahoamisnopeudesta: mitä nopeammin tähteet lahoavat, sitä pienemmät epäsuorat päästöt niiden polttaminen aiheuttaa. Kannot ovat hitaimmin lahoavaa tähdepuuta ja siksi kantoenergian epäsuorat päästöt ovat suurimmat.
Nyt tehtyjen laskelmien mukaan 20 vuoden jälkeen kannoista oli lahoamisen seurauksena jäljellä hieman yli 50 % aiemmin arvioidun yli 60 %:n sijaan. Nopeamman lahoamisen seurauksena kantoenergian tuotannon hiilidioksidipäästöt olivat 71–81 grammaa megajoulea kohti ennen lasketun 92 gramman asemasta. Kivihiilienergian päästöt ovat 110 grammaa megajoulea kohti.
Kantoenergian päästölaskelmat osaksi energiapolitiikan suunnittelua
Yksi keskeisimmistä bioenergian käytön tavoitteista on päästöjen vähentäminen ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Tämän vuoksi erilaisen bioenergian kasvihuonekaasupäästöt on pystyttävä laskemaan tarkasti. Luotettavaa päästötietoa tarvitaan myös energia- ja ilmastopolitiikan suunnittelussa.
Toteutettu tutkimus on osa tutkimuslaitosten yhteistyötä, joka tähtää nykyaikaisen metsäinformaation tuottamiseen muun muassa kestävän metsätalouden tarpeisiin.
Kolmiulotteinen mallinnus näyttää kannon osien koon lahoamisnopeuden laskentaa varten.
Lisätiedot
Tutkimusprofessori Jari Liski, Suomen ympäristökeskus
p. 040 748 5088, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
Tutkimuspäällikkö Sanna Kaasalainen, Geodeettinen laitos
p. 040 560 3229, etunimi.sukunimi@fgi.fi
Professori Mikko Kaasalainen, Tampereen teknillinen yliopisto
p. 040 832 9412, etunimi.sukunimi@tut.fi
Aiheesta julkaistu tieteellinen artikkeli
• Liski, J., Kaasalainen, S., Raumonen, P., Akujärvi, A., Krooks, A., Repo, A. & Kaasalainen, M. 2013.
Indirect emissions of forest bioenergy: detailed modeling of stump-root systems.
Global Change Biology Bioenergy. Doi: 10.1111/gcbb.12091