Tuesday, November 19, 1991

Puuvoima on suomalaista perusvoimaa


Metsäenergia mukaan energiapelin viimeiselle kierrokselle

Kauppa- ja teollisuusministeriön viimeisimmän energiatilaston mukaan, vuodelta 1989, energian kokonaiskulutus oli maassamme 1212 petajoulea (petajoulessa on ykkösen perässä 15 nollaa). Siitä oli puuperäistä energiaa 164 petajoulea eli 14 prosenttia.

Puuvoimaa kasvava, hoidettu metsä
on varmin energian varastomme.
Puu kuuluu edelleen energialähteiden raskaaseen sarjaan. Saimme puusta energiaa esimerkiksi enemmän kuin vesivoimasta (11 %), kivihiilestä (13 %) tai turpeesta (3 %). Puuvoiman lähin kilpailija on ydinvoima 16 prosentin osuudellaan (183 petajoulea).

Mistä saamme tämän päivän puuvoiman? Vain runsas viidennes siitä on perinteiseen lämmitykseen käytettävää polttopuuta. Toinen viidennes tulee teollisuuden polttamasta jätepuusta, kuten kuoresta ja sahauksen hylkypaloista.

Yli puolet puuperäisestä energiasta saamme tänään selluteollisuuden polttoliemistä: mustalipeästä ja sulfiittiliemestä. Nykyaikainen sellunkeitto on sarja liuotuksia millä paperin raaka-aineeksi menevästä selluloosasta erotetaan puusolujen tukiaines, ligniini.

Ligniini on puun energiapitoisin osa. Ligniini on latinaa ja tarkoittaa polttopuuta. Ligniini antaa mustalipeälle ja sulfiittilipeälle hyvän polttoarvon.

Puuenergia runsain käyttämätön luonnonvaramme

Suomen metsissä kasvava puuvarasto on parhaillaan nousussa. Vuonna 1991 on ylittynyt jo 1900 miljoonan kuution raja. Puuston pääoma kasvaa korkoa 4,2 prosenttia, 79 miljoonaa kuutiota vuodessa. Siitä poistuu hakkuissa ja luontaisesti (lahoaminen, pökkelöityminen, keloutuminen) noin 60 miljoonaa kuutiota vuodessa. Elävä puustomme lisääntyy 20 miljoonalla kuutiolla vuodessa.

Metsäntutkimuslaitos selvitti 1980-luvun alussa että metsiimme jää korjaamatta, mutta nykypäivän tekniikalla korjuukelpoista pienpuuta ja hakkuutähdettä noin 15 miljoonaa kuutiometriä vuodessa.

1990-luvulla tiedämme, että Metsäntutkimuslaitoksen arvio oli varovainen. Vuotuinen, käyttämätön energiapuupotentiaalimme on hyvinkin yli 20 miljoonaa kuutiota, jos mukaan lasketaan sekä hakkuutähde että käyttämättömän nettokasvun energiaosuus. Puustopääomaan kajoamatta voisimme 1990-luvulla kaksinkertaistaa energiapuun käytön 1980-luvun tasosta.

Puuenergia on runsain käyttämätön luonnonvaramme. Puuvoima on suomalaista perusvoimaa; puuvoiman lisätuotanto ja hallittu käyttö ratkaisisi energiaongelmamme 1990-luvulla, ja 2000-luvullakin.

Metsäteollisuus myös energiateollisuutta

Ostamastaan raakapuusta metsäteollisuus jalostaa selluksi, paperiksi ja sahaustuotteiksi hiukan yli puolet. Vielä 1970-luvun alussa jäljelle jäävä vajaa puolikas ajettiin hukkapuuna kaatopaikoille tai laskettiin jätelieminä vesistöihin. Tänään hukkapuuta ja hukkaliemiä ei metsäteollisuudelta jää. Ne poltetaan. Metsäteollisuus on myös energiateollisuutta, se jalostaa raakapuuta sähköksi ja prosessihöyryksi.

Puun tarkempi käyttö on kuitenkin vasta 15 vuoden ikäistä. Se käynnistyi ensimmäisen energiakriisin jälkeen. 1970-luvun loppupuolelta lähtien teollisuuden energiavirtoja ruvettiin optimoimaan. Nyt jätepuu ja selluteollisuuden jäteliemet poltetaan uudenaikaisissa kattiloissa, jotka ovat rakenteeltaan ja teholtaan maailman parhaita.

Viimeisen 15 vuoden aikana metsäteollisuus on lisännyt omaa puun energiakäyttöään sellunvalmistuksen suhteessa, jopa nopeammin. Etenkin kuoren polton ratkaiseminen lämpötaloudellisesti tehokkaalla tavalla oli metsäteollisuuden merkittäviä energia-alan saavutuksia 1980-luvulla.

Sellunkeitto omavarainen - hierre syö sähköä

Ligniiniä saadaan polttoon vain sellunkeitosta. Sellun valmistuksessa sähköenergian tarve on 700 kilowattituntia tonnilta. Nykyaikaisen sellutehtaan oma, ligniiniperäinen sähköntuotanto ylittää tämän. Ylimääräinen sähkö myydään joko sähköä tarvitsevalle paperikoneelle tai valtakunnan verkkoon.

Mekaanisiin massoihin puu kuidutetaan hiertämällä, jauhamalla kuoretonta haketta jauhinlevyjen välissä myllyn tapaan. Jauhaminen vie runsaasti sähköä; hierretonnin valmistukseen tarvitaan sähköä yli kaksi kertaa enemmän, 1400 - 2200 kWh, kuin sellutonnin valmistukseen.

Koska hierteestä ei eroteta ligniiniä, mekaanisen massan valmistuksessa puuperäistä energiaa saadaan vain kuoren poltosta. Se ei riitä lähellekään hierteen valmistukseen. Ylimääräinen sähkö on ostettava.

Nykyaikainen sellunkeitto tulkitaan usein puuta tuhlaavaksi, koska yhteen sellutonniin tarvitaan 5-6 kuutiometriä raakapuuta. Mekaanisen massan tonniin tarvitaan tarvitaan siitä vain puolet (2.6 m3/tn). Näin laskien sellunvalmistaja saa raakapuustaan talteen vain 50 prosenttia, kun taas mekaanisen massan valmistajan hyötysuhde on 90-95 prosenttia.

Energiavirtojen kannalta tässä ajatuksessa on harha. Eihän sellunteon hukkaan meneväksi tulkittu 50 prosentia raakapuuta mene hukkaan. Se jalostetaan energiaksi. Mekaanisten massojen näennäisen tarkemman puun käytön korvaa kemiallisen sellun sähköomavaraisuus.

Hiilidioksidin päästömaksulla puuenergialle hintaetu

Yhdessä 18 muun OECD-maan kanssa Suomi allekirjoitti vuonna 1990 Geneven julistuksen, jonka mukaan hiilidioksidin päästöt pysäytetään vuoteen 2000 mennessä vuoden 1990 tasolle ja vähennetään vuoteen 2010 mennessä 10 prosentilla.

1990-luvulla puuenergian merkitys korostuu uudelta kannalta. Energiapuu, kuten muuakaan biomassa, ei lisää hiilidioksidin päästöjä. Kun metsiemme puuta poltetaan, ilmakehän hiilidioksidi pysyy tasapainossa. Mikä puuta poltettaessa savuaa taivaalle, palautuu metsien kasvussa takaisin puihin.

Puun energiakäytön vauhdittajaksi on Suomeenkin tulossa hiilidioksidin päästömaksu. Esimerkkiä katsomme Ruotsista. Siellä säädettiin vuonna 1991 fossiilisten polttoaineiden kasvihuonekaasumaksu. Maakaasun, polttoöljyn, bensiinin ja kivihiilen polttajat joutuvat maksamaan hiilidioksidin päästömaksun jonka suuruus on polttoaineesta riippuen noin 13 Suomen markkaa gigajoulelta (maakaasu 9 mk/GJ, kivihiili 15 mk/GJ). Päästömaksu on esimerkiksi 1000 litran säiliöllisestä kevyttä polttoöljyä 468 mk.

Kasvihuonekaasumaksua ei ole uudistuvalla puuenergialla. Polttoaineiden hintakilpailussa ruotsalainen hakkeen tuottaja saa lisäedun joka vastaa noin 100 Suomen markkaa puun kiintokuutiolta. Sillä hinnalla suomalainenkin energiapuu lähtee liikkeelle.

Puuvoima vastaan muut voimat

Vallitsevan käsityksen mukaan energiapelin viimeisellä kierroksella ovat vastakkain ydinvoima ja kivihiili. Mutta jos peliin pannaan myös Suomen omat luonnonvarat, viimeisellä kierroksella tulisi olla vain puuvoima vastaan muut voimat. Vastakkain tulisi päästää vain kotimainen ja tuontitavara, vain uudistuva ja uudistumaton luonnonvara.

Paluuta perinteiseen polttopuuhun ei kuitenkaan ole. 1990-luvulla ja 2000-luvulla puuvoima voi menestyä vain etevän teknologian (high tech) menetelmin. Siihen metsien Suomella ja suomalaisella metsäosaamisella on maailman parhaat edellytykset.

Veli Pohjonen

Kaleva. Yliö. 19.11.1991

No comments: