Puissamme on auringon tuottamaa bioydinvoimaa

Puiden aurinkovoimalan rakentaminen on helppoa, koska puut pystytttävät itse itsensä.

Nyt kun Suomeen kaavailtu uusi atomivoima on joutunut maailmanpolitiikan myllerrykseen, on hyvä muistaa että meillä on jo melkoisesti omaa, luonnollista voimaa.

Metsiin paistava aurinko on tärkein ydinvoimalamme. Sen uumenissa käy ydinreaktioista tehokkain, vetypommeistakin tunnettu fuusio.

Vihreää hiilidioksidia pohjoisesta puusta

Euroopan unionin komissaarien taustalla häärii merkillinen ilmastoväki. Väki väittää puumme palavan liian mustaksi hiilidioksidiksi. Se lämmittää ilmakehää mustan kivihiilen tavoin. Samalla pohjoinen puu sysätään liian hitaasti uusiutuvaksi energiaksi.

Ilmastoväki painostaa komissaareja väitteellä, että 70-100 vuoden kierrolla kasvavilla havumetsillä menee turhan kauan sitoa takaisin se hiilidioksidi, mikä puun poltossa pääsee ilmaan. Ilmasto kun lämpenee jo 35 vuodessa.

Kehitysavun suuri linja

Pitkin kevättä ja kesää (2010) kehitysapua on moitittu. Ensin Sampo-pankin pääjohtaja Björn Wahlroos vertasi sitä Kankkulan kaivoon, mihin rahaa on kaadettu 50 vuotta. Apu pitäisi lopettaa. Perussuomalaiset ottivat tämän vuoden 2011 vaaliohjelmaansa.

Kehitysavun kyynisillä kokemuksilla on ilakoitu lehdissä ja kyselty jo, valmisteleeko valtiovarainministeriö kehitysmäärärahojen suurleikkausta eduskuntavaalien jälkeen.

Metsäenergiaa voi uusia nopeasti

Euroopan unioniin on syntynyt ilmaston asiantuntijoiden uusi koulukunta. Se nimeää biohakkeen hitaasti uusiutuvaksi energiaksi.

Koulukunta väittää että 70 vuoden kierrolla kasvatettavilla havumetsillä menee liian kauan sitoa takaisin hiilidioksidi, mikä hakkeen poltossa pääsee ilmaan.

Pääosa suomalaisia metsätieteilijöitä on edelleen toista mieltä. Kasvava metsä uusii aina energiaa, kun puuta vertaa satoja miljoonia vuosia kallioperässä varastoituneeseen kivihiileen.

Pienpuun hintaongelma voidaan ratkaista

Metsän kasvamaa energiapuuta on ohut riuku, joka ei ole vielä turvonnut paperipuun kokoon. Energiapuu on ensiharvennuksen halpaa pienpuuta, jota maassamme riittää.

Rinnankorkeudeltaan 6-10 sentin karsimattomasta energiapuusta maksettiin loppuvuodesta 2014 tien varressa keskimäärin 21 euroa kiintokuutiolta. Jos energiapuun karsi rangaksi, siitä maksettiin 25 euroa. Kokopuun ja rankapuun hankintahinnasta pitää nyt kirjaa Luonnonvarakeskus.

Metsäpuut varastoivat auringon voimaa

Nyt kun Suomeen kaavailtu itäinen atomivoima on joutunut maailmanpolitiikan myllerrykseen, on hyvä muistaa että meillä on jo melkoisesti omaakin, luonnollista voimaa. Aurinko on tärkein ydinvoimalamme. Sen uumenissa käy ydinreaktioista tehokkain, mutta myös vaarallisin, vetypommeistakin tunnettu fuusio.

Maanpäällisistä voimaloista poiketen auringon ydinsaasteet jäävät avaruuteen. Energia saapuu maapallolle puhtaana valona.

Metsähiilen derivaatat ja integraalit

EU-komissaarien taustalla häärii merkillinen ilmastoväki. Väki nimeää suomalaisen metsän liian hitaasti uusiutuvaksi energiaksi. Äärimmillään metsien biotalous manataan ilmastolle turmiolliseksi, lopulta negatiiviseksi kääntyväksi hiilen nieluksi.

Suomalainen, vuodesta toiseen yhä enemmän puuta kasvattanut metsäväki on ymmällään. Hämmennyksen taustalla on Euroopan unionin vaikeaselkoinen hiilen nielulaskenta. Sekaisin menevät derivaatta ja integraali tavalla, jota kevään ylioppilaskirjoituksissa matematiikkaa kirjoittava suomalainen abiturientti ei kestäisi.

Suot ovat biotalouden merkittävä luonnonvara

Turpeen energia oli huipussaan 2007. Poltimme sitä voimaloissa 28 miljoonaa kuutiota. Sen jälkeen turpeen tuotanto notkahti, ympäristösyistä. Vuonna 2015 käytimme polttoturvetta enää 17 miljoonaa kuutiota.

Turpeen energiaa silti tarvitaan maassamme vähintään niin kauan kuin nykyvoimalat pidetään kunnossa. Turvetuotanto siis jatkuu, mutta sitä olisi paras jatkaa ympäristösertifioituna, muun talouden tavoin. Turve korjattaisiin pääosin jo metsäojitetuilta mailta. Turvesoiden valumavedet puhdistettaisiin uuden ajattelun menetelmin. Suojelusoiden kansainväliset tavoitteet pidettäisiin.

Metsien kasvu vauhdittuu

Jo kertaalleen harvennettu männyn
viljelmä odottaa väljennyshakkuuta

Suomalainen metsätalous tuntee kolme puuston kasvun paalua: 50, 100 ja 150 miljoonaa kuutiota vuodessa. Kyseessä on koko vuosikasvu runkopuuna, kaikissa maamme metsissä.

50 miljoonan kuution pohjapaalulla olimme sotien jälkeen. Laskennallisesti tämä tapahtui vuonna 1949. Puustomme ei silloin kummoisesti kasvanut. Metsäntutkimuslaitoksen professori Ransa Olavi Huikari jyrisi, että merkittävä syy heikkoon kasvuun oli kangasmetsiin hiipivä soistuminen.

Kannot biotalouden peliin

    Metsä-Suomessa kantoja väännettiin taannoin kaskesta. Kaskimaan penkalla kuivuneet kannot menivät energiapuuksi pientilojen pirtteihin.

    Kantojen vääntö oli mielessä metsäojituksen nestorilla, haapavetisellä professori Olavi Huikarilla. Hän kutsui 1972 Padasjoen kokeilualueelle kansainvälisen metsätiedemiesten joukon. Huikari esitteli vieraille kehittämänsä ojikkojen uuden metsänviljelyn, missä hyvin kasvaneesta puustosta korjataan myös kannot. Huikari laski kantojen tuovan 10-40 prosentin lisän puubiomassan tuotokseen.

    Selluteollisuus kiinnostui heti. Sellun menekki oli silloin maailmalla myötätuulessa. Puhuimme uhkaavasta puupulasta, hieman nykypäivän malliin. Joutseno Pulp rakensi 1973 kantojen murskausaseman, josta tehdas saisi sellun lisäraaka-ainetta.

    Kun tehdaspäähän näytti tulevan kysyntää, metsäpää toimi nopeasti. Tervolan keksijä Kyösti Pallari patentoi 1974 kaivinkoneen puomiin kiinnitettävän, kantoja halkovan kouran. Kantoja ei tarvinnut enää ihmisvoimin maasta vääntää. Pallarin kantoharvesterista tuli myöhemmin kantotyömaiden peruskone.

    Keksinnöstä käytäntöön kestää yhden sukupolven verran, niin tässäkin. Kantojen korjuu ei vielä viime vuosisadan puolella käynnistynyt, ei soilla eikä kankailla.

    Kantohakkeen kausi alkoi vuonna 2000. UPM-Kymmene nosti ensimmäiset 5000 kiintokuutiota. Ne haketettiin polttoon Jämsänkosken voimalaan.

    Seuraavan kymmenen vuoden aikana kantojen hyötykäyttö nousi miljoonaan kuutioon. Lisäys oli 200-kertainen. Kyseessä on talousmetsien vauhdikas menestystarina, mihin tuskin mikään muu metsän perustuote on kymmenessä vuodessa pystynyt. Biotalous hakee 2020-luvulla jotain vastaavaa.

    Vuonna 2013 kantohaketta poltettiin 1,2 miljoonaa kiintokuutiota. Sen jälkeen kantoenergia on notkahtanut halvan ulkomaan sähkön myötä. Vuonna 2015 kantojen käyttö oli 0,8 miljoonaa kuutiota.

    Kantojen nosto sopii parhaiten kuusen metsäviljelmille, kangasmaille. Kun avohakkuussa korjaa tukkien, latvusten ja oksien lisäksi myös kannot, maa puhdistuu juurikäävästä eli maannousemasta. Siivottuun ja muokattuun maahan voi istuttaa välittömästi uudet, nopeakasvuiseksi jalostetut kuusentaimet.

    Kannottomalla ja oksattomalla metsäkentällä taimikon varhaishoito on palkitsevinta. Kuusen taimet eivät enää juro, syntyy unelmataimikko, ja ensimmäiseen harvennushakkuuseen pääsee ennätyksellisen nopeasti.

    Kantokorjuuta seuraavassa metsänhoidossa ja käyttöketjussa on vielä kehitettävää. Kantokasoja ei tulisi jättää hakkuuaukion laitaan ylivuotisiksi. Ilman kantokasoja metsänviljely vauhdittuisi ainakin vuodella. Kasojen pohjalla sikiävän juurikäävän riski pienenisi.

    Ylivuotisia kantokasoja on perusteltu syksyisten sateiden kantoja puhdistavalla vedellä. Kantojen huuhtelu hiekasta on insinööritietein ratkaistava ongelma. Se kuuluu ratkaista voimalan tai biotuotetehtaan varastokentällä, ei metsän kasvumaalla.

    Kannot kattavat metsähakkeesta nyt yksitoista prosenttia. Mahdollisuuksia vielä on. Hoidetuissa metsissä hake tulee pääosin tukkipuun hakkuista, latvusmassana. Sen käyttövara maassamme on 11 miljoonaa kuutiota vuodessa. Kantomassan käyttövara on sama. Siitä kuusta on 7 ja mäntyä 4 miljoonaa kuutiota vuodessa.

    Huikarin jo lähes puoli vuosisataa sitten esittämä kantomassa on 2020-luvun biotalouden mahdollisuus. Eri puolille maatamme suunnitellut 2020-luvun biotuotetehtaat tarvitsevat puubiomassaa paljon. Puun riittävyys on alkanut taas huolettaa.

    Voisimme helposti tuplata kantojen korjuun aikaisemmasta ennätyksestään, yli kahteen miljoonaan kiintokuutiota vuodessa. Esimerkiksi kiinalaisen Kaidin rahoittaman Kemin biodieselin tehtaan energiapuun tarve on juuri välillä 2-3 miljoonaa kuutiota.

    Jo kannot riittäisivät Kaidin kattamaan. Huoli puun riittävyydestä hieman hälvenisi.

VELI POHJONEN

Käsikirjoitus. 15.3.2017

Kotimaisen energiapuun käyttö helpottaisi velkaamme

Kotimaisuus on ollut jo 30 vuotta puuvoimamme valtti. Kotimaisuuden merkitys kasvaa, kun velkaannumme ulkomaille.

Vaikka olemme Euroopan unionissa kantaneet näkyvästi huolta esimerkiksi Kreikan veloista, myös oma valtionvelkamme paisuu. Vuonna 2016 ylsimme kaikkien aikojen ennätykseen, 102 miljardiin euroon. Se on 18500 euroa jokaista suomalaista kohti.

Puupelletti 40 vuoden paalulla

Pelletti, tuo koiranmuonan näköinen puusta puristettu energiamuru on keksintönä 40 vuoden ikäinen. Puupelletin isä on saksalaisperäinen keksijä Rudolf W. Gunnerman, joka muutti nuorena miehenä Yhdysvaltoihin, vain 20 dollaria taskussaan mutta pää täynnä ideoita.

Gunnerman patentoi 1976 Woodex-pelletin. Sen raaka-ainetta olivat Oregonin osavaltiossa kasvaneen sahapuun puun tähteet kuten puru. Pellettiään hän ehdotti 1970-luvun energiakriisissä kivihiilen vaihtoehdoksi.

Kantojen biomassaa tarvitaan taas

Kannoissa on biomassaa

Metsä-Suomessa kantoja väännettiin taannoin kaskesta. Kaskimaan penkalla kuivuneet kannot menivät energiapuuksi pientilojen pirtteihin.

Kantojen vääntö oli 1972 mielessä metsä­o­ji­tuksen nestorilla, professori Olavi Huikarilla, kun hän kutsui Padasjoelle kansain­vä­lisen metsä­tie­de­miesten joukon. Huikari esitteli heille kehittämänsä ojikkojen metsän­vil­jelyn, missä puustosta korjataan myös kannot. Huikari laski kantojen tuovan 10-40 prosentin lisän puubiomassan tuotokseen.

Metsän­vil­jelyn tähtäimeen

Suomalainen metsätalous tuntee kolme puuston kasvun paalua: 50, 100 ja 150 miljoonaa kuutiota vuodessa. Kyseessä on kaikkien metsiemme koko vuosikasvu, runkopuuna.

50 miljoonan kuution pohjapaalulla olimme sotien jälkeen. Lasken­nal­li­sesti tämä tapahtui vuonna 1949. Puustomme ei silloin kummoisesti kasvanut. Metsän­tut­ki­mus­lai­toksen professori Ransa Olavi Huikari jyrisi, että merkittävä syy heikkoon kasvuun oli kangasmetsiin hiipivä soistuminen.

Kannot ovat biotalouden mahdollisuus

Metsä-Suomessa kantoja väännettiin taannoin kaskesta. Kaskimaan penkalla kuivuneet kannot menivät energiapuuksi pientilojen pirtteihin.

Kantojen vääntö oli mielessä professori Olavi Huikarilla 1972, kun hän kutsui Padasjoelle kansainvälisen metsätiedemiesten joukon. Hän esitteli kehittämänsä ojikkojen metsänviljelyn, missä puustosta korjataan myös kannot. Huikari laski kantojen tuovan 10–40 prosentin lisän puubiomassan tuotokseen.

Päästötaloudesta kiertotalouteen

    Yhdysvaltain presidentti Donald Trumpin kesäkuun 2017 päätös vetää maansa pois Pariisin sopimuksesta ravistelee ilmastoajattelua. Kivihiili palaa takaisin Yhdysvaltain perusvoimaksi, huolimatta sen aiheuttamista mittavista hiilidioksidin päästöistä.

    Vuosia maailmalla käyty ilmastokamppailu on jo osoittanut, että pelkkä päästöjen hillintä ei olisi muutenkaan riittänyt. Ilmakehään päätyvää hiilidioksidin päästövirtaa on yritetty rajoittaa niin sanotusta Kioton kansainvälisestä paaluvuodesta alkaen. Tulokset ovat kehnot. Päästöjä ei ole saatu kuriin.

    Hiilidioksidin pitoisuus ilmakehässä oli 353 miljoonasosaa (ppm) vuonna 1990. Toukokuussa 2017 pitoisuus oli 409 ppm, kuusitoista prosenttia korkeammalla kuin Kioton paaluvuonna.

    Ilmastokamppailu tarvitsee uusia, hiilen nieluvarastoihin pohjaavia vaihtoehtoja. Sellaista odotetaan biohiilestä.

    Biohiili on räätälöity muunnos esi-isiemme tuntemista tervahaudan sysistä eli puuhiilestä. Biohiili on peltoon kynnettävää jauhettua puuhiiltä, mikä on paahdettu sellaiseksi että maan mikrobit eivät pääse siihen käsiksi. Biohiili ei kompostoidu vaan säilyy maassa kivihiilen tavoin.

    Biohiili tekee peltoon pysyvän hiilen nieluvaraston. Se kumoaa fossiilivoimaloiden, teollisuuden ja liikenteen aiheuttamia hiilidioksidin päästöjä.

    Biohiilen mahdollisuudet oivallettiin runsaat kymmenen vuotta sitten. Maaperätutkijat selittivät Etelä-Amerikasta, Amazonin jokilaaksosta löytyneiden vanhojen Terra preta -viljelysmaiden tumman värin ja korkean hiilipitoisuuden.

    Tumma maa on peräisin intiaaneilta. He alkoivat tehdä puuhiiltä peltojensa maanparannusaineeksi jo 450 vuotta ennen Kristuksen syntymää. Intiaanien hiili on säilynyt Amazonin peltomaassa hajoamatta parituhatta vuotta. Niin sen täytyy säilyä nytkin, tutkijat päättelivät.

    Nykyajan biohiili valmistetaan energiapuun hakkeesta. Raaka-aine saadaan talousmetsien hakkuutähteestä tai biomassan energiaviljelystä. Luontevimmin puumassan hiilto tapahtuu uuden tekniikan biojalostamoissa.

    Sisään tulevasta massasta noin puolet voi muuntaa biohiileksi. Loppu muuntuu energiapitoiseksi tisleeksi ja kaasuksi. Biotalous etsii niille sivukäyttöä.

    Biohiili jauhetaan ja kynnetään peltoon maanparannuskalkin tavoin. Maatila pitäisi biohiilen lisäyksestä tonnikirjanpitoa. Kirjanpitonsa perusteella viljelijä osallistuisi EU-pörssin päästökauppaan.

    Rahavirta olisi eri suuntaan kuin fossiilienergian voimaloilla. Kun voimalat maksavat päästöistään ilmastoveroa, viljelijä kuittaisi biohiilen lisäyksestään ilmastotuloa. 

    Koko maapallon mittakaavassa käytettynä hiilen nieluvirroilla voi lopulta kääntää ilmakehän hiilidioksidin pitoisuuden laskuun. Viljelijät saisivat biohiilen peltonieluistaan ilmastotuloa. Metsän kasvattajat hyötyisivät myös. Metsätalouden kannattavuus kohenee, kun biohiiltoon menevän pienpuun menekki kasvaa.

    Työtä ja tuloa riittäisi. Kun ilmaston lämpeneminen kesti sukupolven verran, saman jakson ilmaston jäähdyttäminen veisi. Ja sen jälkeen biohiiltä tarvitaan vielä niin kauan kuin käytämme fossiilisia polttoaineita. Esimerkiksi Yhdysvaltain valitsemaa kivihiiltä riittää ainakin 200 vuodeksi.

    Peltojen biohiilen merkitys kasvoi ilmastokamppailun uuden käänteen jälkeen. Biohiilellä voi siirtyä hiilidioksidin päästötaloudesta hiilidioksidin kiertotalouteen. Tähän käänteeseen puuta kasvavalla Suomellakin olisi annettavaa. 

VELI POHJONEN

Käsikirjoitus 3.3.2017

Metsän parannuksesta metsän viljelyyn

    Suomalainen metsätalous tuntee kolme puuston kasvun paalua: 50, 100 ja 150 miljoonaa kuutiota vuodessa. Kyseessä on kaikkien metsiemme koko vuosikasvu, runkopuuna.

    50 miljoonan kuution pohjapaalulla olimme sotien jälkeen. Laskennallisesti tämä tapahtui vuonna 1949. Puustomme ei silloin kummoisesti kasvanut. Metsäntutkimuslaitoksen professori Ransa Olavi Huikari jyrisi, että merkittävä syy heikkoon kasvuun oli kangasmetsiin hiipivä soistuminen.

    Huikari oli kerännyt väitöskirjaansa soistumisen mittausaineistoa Pohjanlahden maankohoamisen alueelta. Hän osoitti Simon kunnan ja Kemin maalaiskunnan väliseltä rajalinjalta keräämällään aineistolla, että soistumista tapahtuu edelleen ja nimenomaan kangasmailla. Järvien umpeenkasvun osuus soistumisesta oli vain kymmenen prosenttia.

    Kangasmetsien soistumiselle oli saatava loppu. Metsämme on parannettava, ojittamalla. Alkoi metsänparannuksen kausi. Puu alkoi ojikoilla kasvaa, aloimme nousta metsänkasvun pohjapaalulta ylöspäin.

    100 miljoonan kuution paalua aloimme tavoitella 1900-luvun loppupuolella, metsänuudistamisen kaudella. Vajaatuottoiset metsät uudistettiin täystuottoisiksi metsiksi niillä siemenillä ja taimilla, mitä alueen siemenpuut antoivat. Laskennallisesti saavutimme satasen paalun vuonna 2008.

    Puuperimältään vakiintuneiden puiden uudistamiseen perustuu myös metsän jatkuva kasvatus. Aiheen nestori, Rovaniemen metsäntutkimusaseman ensimmäisenä johtajana 1970-luvulla toiminut professori Erkki Lähde on markkinoinut aihetta etenkin metsän etäomistajille jo vuosikaudet.

    Nykyajan biotalous hamuaa talousmetsistämme biomassaa yhä enemmän. Kasvun tähtäimeen on jo otettu 150 miljoonan kuution paalu. Sen saavuttamiseen eivät metsän parantaminen ja uudistaminen enää riitä. Tarvitsemme parannettua metsänviljelyä.

    Siirtymää metsän uudistamisesta metsän viljelyyn ennakoi vuonna 1982 voimaan tullut Lapin laki. Vielä 1960-luvulla olimme pohjoisessakin uskoneet männyn siemenpuihin perustuvaan menetelmään. Lapin läänin ja Kuusamon kunnan metsät eivät kuitenkaan uudistuneet tyydyttävästi. Niinpä uudistusalueilta hakattiin Lapin lain tuella siemenpuut, niitä muokattiin ja niitä viljeltiin merkittävät alat. Nyt ne kasvavat lisäpuuta niin Kemijärven tulevalle biotuotetehtaalle kuin Kemiin nousevalle biodieselin laitokselle.

    Luonnonvarakeskus on osoittanut, että havumetsiemme vuosikasvu nousee edelleen 15-30 prosentilla, kun siirrymme maatiaissiemenestä jalostettuihin istutustaimiin. Ne ovat peräisin siemenestä, joka on saatu risteyttämällä sekä tasaisen varmoja kotimaisia että hieman eteläisempiä, kovakasvuisia ja hyvälaatuisia lähtöpuita.

    Havupuun taimen hienoinen eteläisyys sopii jo lämmenneeseen ilmastoomme. Hieman eteläisempi puu kasvaa aina pohjoista puuta nopeammin.

    Puun kasvu edelleen kohenee, kun viljelyalan ensin muokkaa ja viljelytaimikon sitten perkaa entistä huolellisemmin ja entistä varhaisemmassa vaiheessa.

    Kolmas puunkasvun ponne on täsmälannoitus. Kangasmetsien puut hyötyvät typestä, suometsien puut hyötyvät lämpövoimalan tuhkasta.

    Kun jatkamme parannetun metsänviljelyn tiellä, kansallinen 150 miljoonan kuution etappi on mahdollinen saavuttaa. Laskennallisesti se voi tapahtua jo vuonna 2035. Tähän paaluun suomalainen biotalous tykästyy.

VELI POHJONEN 

Käsikirjoitus 3.3.2017

Hirvetys kuusettaa, kuusetus hirvittää

Hirvi on kasvanut Suomen toiseksi tärkeimmäksi laiduneläimeksi. Nautoja meillä on 900’000 päätä, vasikat mukaan lukien. Ne tuottavat teuraslihaa 85 miljoonaa kiloa vuodessa.

Hirviä on 126’000, vasat mukaan lukien. Hirvi tuottaa yhdeksän miljoonaa teuraskiloa.

Koko maan tasolla kolmanneksi tärkein on poro. Niitä on 200’000 kappaletta, ja niiden teuraslihaa saamme kaksi miljoonaa kiloa vuodessa.

Kiertokulkutalouden juurilla

Kiertokulkutalouden oppi kehittyi 1990-luvun alussa. Oppi on aurinkoenergian virtaa, uusiutuvia luonnonvaroja, niiden jalostusta ja aineiden kiertoa. Ihannetilassa jätettä ei synny lainkaan.

Ympäristöongelmien ratkaisuna ei olekaan teollisuudesta luopuminen, vaan sellainen ekoteollisuus joka perustuu suljettujen kiertojen teknologiaan. Ympäristöajattelu kääntyy ylösalaisin. Kiertokulkutalous tekee jätteestäkin myyntitavaraa.