Thursday, April 28, 2022

Huoltovarmuuteemme löytyy helmi, kotimainen puupelletti

Kuivattu lämpöjyväsemme, puupelletti on kuulunut viime vuodet hieman syrjittyihin energialähteisiin. Nyt pelletille on palaamassa sen alkuperäinen tarve, huoltovarmuuden tarve.

Puupelletti on keksintönä puolen vuosisadan ikäinen. Keksinnön isä on Rudolf W. Gunnerman, joka patentoi USA:ssa 1976 Woodex-pelletin. Sen raaka-ainetta olivat Oregonin osavaltiossa kasvaneen sahapuun tähteet. Pellettiään hän ehdotti 1970-luvun energiakriisissä huoltovarmuuden parantajaksi, fossiilienergian vaihtoehdoksi.

Gunnermanin pelletistä kiiri tieto Suomeen 1979. Metsäntutkija Kalevi Karsisto ja liikesijoittaja Arno Stormbom hankkivat Woodexin lisenssin. He rupesivat valmistamaan pellettiä Suomen Voima –nimisen yhtiön alla.

Vaikka Woodex on nimensä mukaisesti puupelletti, raaka-aineeksi valikoitui turve. Jälkikäteen ajatellen valinta oli onneton. Suomen Voima lopetti turvepelletin tuotannon jo 1985.

Toisen sukupolven pelletin aalto tuli meille Ruotsista 1997 energiahakkeen rinnalle, kun Finncambi-yhtiö perusti tehtaansa Etelä-Pohjanmaalle. Nyt raaka-aineena oli alkuperäisen keksinnön mukaisesti puu. 2000-luvun puolella mukaan tuli myös pelletin isoveli, takoissa poltettava puubriketti.

Pellettiä auttoi, kun itse energiahakkeesta oli kertynyt yli kymmenen vuoden käytännön kokemus. Hakkeella on kolme kiusallista ongelmaa, joihin pelletillä on ratkaisu.

Hake on normaalitilassaan tuoretta, ja sitä on homevaaran vuoksi vaikea varastoida. Pelletin kosteus on kuivan viljan luokkaa. Puupellettiä voi varastoida siiloissa vuosikausia. Kuiva lämpöjyvä vertautuu hyvin kuivaan viljan jyvään.

Toiseksi, erilaisista puun osista peräisin olevan hakkeen palakoko vaihtelee. Raakahakkeen koneellinen siirtely onnistuu vain isoissa lämpölaitoksissa. Tasalaatuinen pelletti taas soljuu putkikuljettimissa niin pienvoimaloissa kuin pientaloissa.

Kolmanneksi, hake on huokoista ja löysää. Se vie kuljetuksissa tilaa, ja se maksaa. Irtohaketta ei kannata kuljettaa 100 kilometriä edemmäksi. Pelletöinti tiivistää energian: yksi pellettikuutio vastaa neljää kuivaa hakekuutiota. Pellettiä laivataan maailmalla kannattavasti jo mantereelta toiselle.

Puun tuonnin pysähtyminen Venäjältä ja maakaasun sekä raakaöljyn tulevaisuus nostivat kotimaisen metsäenergian taas pöydälle. Puupelletillä on tässä monipuolinen huoltovarmuuden etu.

Puupellettiä voi varastoida aivan eri tavalla kuin vaikkapa tuulisähköä tai maasta sähköllä pumpattua lämpöä. Pellettiä voi kuljettaa maamme sisällä ja vientinä myös maakaasun puutteesta kärsiviin Euroopan maihin. Puuvoimaloihin ei kohdistu samanlaisia räjähdys- tai säteilyuhkia kuin ydinvoimaloihin.

Puupelletistä kehittyi huoltovarmuuden helmi. Lisää lämpöjyväsiä tarvitaan jo ensi syksynä.

Pelletin raaka-ainetta meillä riittää. Esimerkiksi taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä maassamme on miljoonan hehtaarin luokkaa, valmiina energian huoltovarmuuteen.

Veli Pohjonen

Pitäjäläinen. Mielipide. 28.4.2022


Saturday, April 23, 2022

Puupelletti on energian huoltovarmuutemme helmi

Pienehkö lämpöjyvämme, puupelletti on kuulunut viime vuodet hieman syrjittyihin energialähteisiin. Nyt pelletille palasi sen alkuperäinen tarve, huoltovarmuuden tarve.

Puupelletti on keksintönä 45 vuoden ikäinen. Keksinnön isä on Rudolf W. Gunnerman, joka patentoi USA:ssa 1976 Woodex-pelletin. Sen raaka-ainetta olivat Oregonin osavaltiossa kasvaneen sahapuun tähteet. Pellettiään hän ehdotti 1970-luvun energiakriisissä huoltovarmuuden parantajaksi, fossiilienergian vaihtoehdoksi.

GUNNERMANIN PELLETISTÄ kiiri tieto Suomeen 1979. Olutyhtiö Lapin Kullan omistajiin kuulunut Arno Stormbom ja metsätutkija Kalevi Karsisto hankkivat Woodexin lisenssin. He rupesivat valmistamaan pellettiä Suomen Voima -nimisen yhtiön alla.

Vaikka Woodex on nimensä mukaisesti puupelletti, Suomen Voima valitsi raaka-aineeksi halvemman turpeen. Jälkikäteen ajatellen valinta oli onneton. Turvepelletissä on kaksitoista kertaa enemmän tuhkaa kuin puupelletissä.

Runsaan tuhkansa takia turvepelletti ei omakotiasujia sytyttänyt. Suomen Voima joutui lopettamaan pelletin tuotannon 1985.

TOISEN SUKUPOLVEN pelletin aalto tuli meille Ruotsista 1997, kun Finncambi-yhtiö perusti tehtaansa Etelä-Pohjanmaalle. Nyt raaka-aineena oli alkuperäisen keksinnön mukaisesti puu.

Pellettiä auttoi, kun toisesta puupolttoaineesta, hakkeesta oli kertynyt yli kymmenen vuoden käytännön kokemus. Hakkeella on kolme kiusallista ongelmaa, joihin pelletillä on ratkaisu.

Hake on normaalitilassaan tuoretta, ja sitä on homevaaran vuoksi vaikea varastoida. Pelletin kosteus on kuivan viljan luokkaa. Puupellettiä voi varastoida siiloissa viljan tapaan vuosikausia.

Toiseksi, hakkeen palakoko vaihtelee, ja sen koneellinen siirtely onnistuu vain isoissa lämpölaitoksissa. Tasalaatuinen pelletti taas soljuu putkikuljettimissa niin pienvoimaloissa kuin pientaloissa.

Kolmanneksi, hake on löysää. Se vie kuljetuksissa tilaa, mikä maksaa. Irtohaketta ei kannata kuljettaa sataa kilometriä edemmäksi. Pelletöinti tiivistää energian: yksi pellettikuutio vastaa neljää hakekuutiota. Puupellettiä laivataan maailmalla kannattavasti jo mantereelta toiselle.

PUUN TUONNIN pysähtyminen Venäjältä sekä maakaasua ja raakaöljyä uhkaavat rajoitteet nostivat kotimaisen metsäenergian taas pöydälle. Puupelletillä on tässä monipuolinen huoltovarmuuden etu.

Puupellettiä voi varastoida aivan eri tavalla kuin vaikkapa maalämpöä tai tuulisähköä. Pellettiä voi kuljettaa maamme sisällä ja vientinä myös maakaasun puutteesta kärsiviin Euroopan maihin. Puuvoimaloihin ei kohdistu samanlaisia räjähdysuhkia kuin ydinvoimaloihin.

Energiajyvämme puupelletti nousi huoltovarmuuden helmeksi. Pelletin raaka-ainetta meillä riittää. Esimerkiksi taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä maassamme on miljoonan hehtaarin luokkaa.

Pellettiteollisuutemme odottaa nyt pikaista elpymistä. Sitä odottaa myös vientimme.

Veli Pohjonen

Etelä-Suomen Sanomat. Mielipide. 23.4.2022


Wednesday, April 20, 2022

Puupellettiä ja brikettiä Suomen huoltovarmuuteen

Kuivattu lämpöjyväsemme, puupelletti on kuulunut viime vuodet hieman syrjittyihin energialähteisiin. Nyt pelletille on palaamassa sen alkuperäinen tarve, huoltovarmuuden tarve.

Puupelletti on keksintönä puolen vuosisadan ikäinen. Keksinnön isä on Rudolf W. Gunnerman, joka patentoi USA:ssa 1976 Woodex-pelletin. Sen raaka-ainetta olivat Oregonin osavaltiossa kasvaneen sahapuun tähteet. Pellettiään hän ehdotti 1970-luvun energiakriisissä huoltovarmuuden parantajaksi, fossiilienergian vaihtoehdoksi.

Gunnermanin pelletistä kiiri tieto Suomeen 1979. Metsäntutkija Kalevi Karsisto ja liikesijoittaja Arno Stormbom hankkivat Woodexin lisenssin. He rupesivat valmistamaan pellettiä Suomen Voima –nimisen yhtiön alla.

Vaikka Woodex on nimensä mukaisesti puupelletti, raaka-aineeksi valikoitui turve. Jälkikäteen ajatellen valinta oli onneton. Suomen Voima lopetti turvepelletin tuotannon jo 1985.

Toisen sukupolven pelletin aalto tuli meille Ruotsista 1997 energiahakkeen rinnalle, kun Finncambi-yhtiö perusti tehtaansa Etelä-Pohjanmaalle. Nyt raaka-aineena oli alkuperäisen keksinnön mukaisesti puu. 2000-luvun puolella mukaan tuli myös pelletin isoveli, takoissa poltettava puubriketti.

Pellettiä auttoi, kun itse energiahakkeesta oli kertynyt yli kymmenen vuoden käytännön kokemus. Hakkeella on kolme kiusallista ongelmaa, joihin pelletillä on ratkaisu.

Hake on normaalitilassaan tuoretta, ja sitä on homevaaran vuoksi vaikea varastoida. Pelletin kosteus on kuivan viljan luokkaa. Puupellettiä voi varastoida siiloissa vuosikausia. Kuiva lämpöjyvä vertautuu hyvin kuivaan viljan jyvään.

Toiseksi, erilaisista puun osista peräisin olevan hakkeen palakoko vaihtelee. Raakahakkeen koneellinen siirtely onnistuu vain isoissa lämpölaitoksissa. Tasalaatuinen pelletti taas soljuu putkikuljettimissa niin pienvoimaloissa kuin pientaloissa.

Kolmanneksi, hake on huokoista ja löysää. Se vie kuljetuksissa tilaa, ja se maksaa. Irtohaketta ei kannata kuljettaa 100 kilometriä edemmäksi. Pelletöinti tiivistää energian: yksi pellettikuutio vastaa neljää kuivaa hakekuutiota. Puupellettiä laivataan maailmalla kannattavasti jo mantereelta toiselle.

Puun tuonnin pysähtyminen Venäjältä ja maakaasun sekä raakaöljyn tulevaisuus nostivat kotimaisen metsäenergian taas pöydälle. Puupelletillä on tässä monipuolinen huoltovarmuuden etu.

Puupellettiä voi varastoida aivan eri tavalla kuin vaikkapa tuulisähköä tai maasta sähköllä pumpattua lämpöä. Pellettiä voi kuljettaa maamme sisällä ja vientinä myös maakaasun puutteesta kärsiviin Euroopan maihin. Puuvoimaloihin ei kohdistu samanlaisia räjähdys- tai säteilyuhkia kuin ydinvoimaloihin.

Lämpöjyväsestämme puupelletistä kehittyi huoltovarmuuden helmi. Pelletti odottaa nyt lisää käytännön sovelluksia. Niin odottaa myös puubriketti.

Pelletin ja briketin raaka-ainetta meillä riittää. Esimerkiksi taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä maassamme on miljoonan hehtaarin luokkaa, valmiina energian huoltovarmuuteen.

Veli Pohjonen

Karjalainen. Mielipide. 20.4.2022


Sunday, April 17, 2022

Metsäenergia on huoltovarmuuden helmi

Huoltovarmuus oli edellisen kerran taloutemme ytimessä 1970-luvulla, Lähi-idän öljykriisien seurauksena. Saimme enimmillään kaikesta energiastamme 61 prosenttia öljystä, ulkomailta tuodusta. Se huoletti.

Huoltovarmuuden puolesta alkoi puhua Metsäntutkimuslaitoksen professori Olavi Huikari. Maa- ja metsätalousministeri Johannes Virolainen asetti 1978 aiheeseen työryhmän nimeltä energiametsätoimikunta. Huikarin vetämän toimikunnan tuli selvittää, miten korvata ulkomaista öljyä uudentyyppisellä metsäenergialla erityisesti lämmön ja sähkön tuotannossa.

Toimikunta jakoi metsäenergian kolmeen osioon. Ensiksi, pienikokoisen ensiharvennuspuun sekä hakkuutähteen korjuu energiaksi tulisi kehittää talousmetsien metsänhoidolliseksi toimeksi. Metsähakkeen vuosituotannon mahdollisuudeksi laskettiin jo silloin 20 miljoonaa kiintokuutiota vuodessa.

Toiseksi, hieskoivun viljelyä ja kasvatusta energiapuuksi tulisi kehittää metsäojitetuilla alueilla. Lämpöhakkeen tuottajana hieskoivulle sopii keskipitkä kiertoaika, 20–30 vuotta. Sopivaa aluetta laskettiin olevan maassamme yhteensä 750 000 hehtaaria.

Kolmanneksi, lyhyen kierron pajun (3–5 vuoden korjuuvälein) energiaviljelyä esitettiin kehitettäväksi joutomaan pelloille ja turvesuonpohjille. Energiahakkeen tuotanto nähtiin luontevaksi, kestäväksi jatkumoksi jo silloin tilapäiseksi lasketulle energiaturpeen tuotannolle.

Energiametsätoimikunta jätti mietintönsä 1981. Mietinnön käytännön ehdotukset toteutuivat kuitenkin vain osittain. Öljyn maailmanhinta laski Lähi-idän sotien jälkeen. Energiamme huoltovarmuus ei ollut enää päivittäinen uutisaihe.

Tänään se taas on, Ukrainan kriisin seurauksena.

Meillä on taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä luokkaa miljoona hehtaaria. Nyt ne alueet ovat huoltovarmuutemme energiavarastoja. Pienpuu on välittömästi korjattavissa energiahakkeeksi voimaloihin. Toki hakeharvesterien kehittämistä tarvitaan edelleen.

Luontaisesti syntyneitä hieskoivikoita on suoperäisillä maillamme käytettävissä välittömästi. Yhteensä koivua (hies- ja rauduskoivu) on puustostamme 17 prosenttia. Jos siitä korjattaisiin kestävästi yksi prosentti energiapuuksi, sitä saataisiin noin 4 miljoonaa kuutiota vuodessa.

Pajun energiaviljelyä on kehitetty 1970-luvulta lähtien. Vuonna 2021 viljelmiä oli kuitenkin vain 50 hehtaaria. Huoltovarmuuden laskelmia energiapajulle on tehty kokonaispinta-alalle 300 000 hehtaaria. Se vastaa Suomen ympäristöhoidon peltojen, turvesuon jättömaiden, joutomaan peltojen ja osin nykyään raivioiksi laskettavien peltomaiden kokonaisalaa.

Ilman energiametsätaloutta meillä ei ole taattua energian huoltovarmuutta. Tämä ymmärrettiin metsäntutkimuksessa jo 40 vuotta sitten.

Energiametsätoimikunnan varhaiset suositukset huoltovarmuutemme helmestä olisi syytä ottaa uuteen harkintaan.

VELI POHJONEN

Turun Sanomat. Lukijoilta. 17.4.2022

Wednesday, April 13, 2022

Energian huoltovarmuus perustuu metsiimme

Huoltovarmuus oli edellisen kerran taloutemme ytimessä 1970-luvulla, Lähi-Idän öljykriisien seurauksena. Saimme enimmillään kaikesta energiastamme 61 prosenttia öljystä, ulkomailta tuodusta. Se huoletti.

Huoltovarmuuden puolesta alkoi puhua haapavetinen professorimme Olavi Huikari. Maa- ja metsätalousministeri Johannes Virolainen asetti 1978 aiheeseen työryhmän nimeltä energiametsätoimikunta. Huikarin vetämän toimikunnan tuli selvittää miten korvata ulkomaista öljyä uudentyyppisellä metsäenergialla erityisesti lämmön ja sähkön tuotannossa.

Toimikunta jakoi metsäenergian kolmeen osioon. Ensiksi, pienikokoisen ensiharvennuspuun sekä hakkuutähteen korjuu energiaksi tulisi kehittää talousmetsien metsänhoidolliseksi toimeksi. Metsähakkeen vuosituotannon mahdollisuudeksi laskettiin jo silloin 20 miljoonaa kiintokuutiota vuodessa.

Toiseksi, hieskoivun viljelyä ja kasvatusta energiapuuksi tulisi kehittää metsäojitetuilla alueilla. Lämpöhakkeen tuottajana hieskoivulle sopii keskipitkä kiertoaika, 20-30 vuotta. Sopivaa aluetta laskettiin olevan maassamme yhteensä 750'000 hehtaaria.

Kolmanneksi, lyhyen kierron pajun (3-5 vuoden korjuuvälein) energiaviljelyä esitettiin kehitettäväksi joutomaan pelloille ja turvesuonpohjille. Energiahakkeen tuotanto nähtiin luontevaksi, kestäväksi jatkumoksi jo silloin tilapäiseksi lasketulle energiaturpeen tuotannolle.

Energiametsätoimikunta jätti mietintönsä 1981. Mietinnön käytännön ehdotukset toteutuivat kuitenkin vain osittain. Öljyn maailmanhinta laski Lähi-Idän sotien jälkeen. Energiamme huoltovarmuus ei ollut enää päivittäinen uutisaihe. Tänään se taas on, Ukrainan kriisin seurauksena.

Meillä on taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä luokkaa miljoona hehtaaria. Nyt ne alueet ovat huoltovarmuutemme energiavarastoja. Pienpuu on välittömäsi korjattavissa energiahakkeeksi voimaloihin. Toki hakeharvesterien kehittämistä tarvitaan edelleen.

Hieskoivun viljely on ollut varsin unohduksissa. Pajun energiaviljelyä on kehitetty 1970-luvulta lähtien. Vuonna 2021 viljelmiä oli kuitenkin vain 50 hehtaaria.

Huoltovarmuuden laskelmia energiapajulle on tehty kokonaispinta-alalle 300 000 ha. Se vastaa Suomen ympäristöhoidon peltojen, turvesuon jättömaiden, joutomaan peltojen ja osin nykyään raivioiksi laskettavien peltomaiden kokonaisalaa.

Ilman metsiä meillä ei ole taattua energian huoltovarmuutta. Tämä ymmärrettiin metsäntutkimuksessa jo 40 vuotta sitten. Energiametsätoimikunnan varhaiset suositukset olisi syytä ottaa uuteen harkintaan.

Veli Pohjonen

Selänne-lehti. Mielipide. 13.4.2022

Sunday, April 10, 2022

ENERGIAVILJELY - 2000-luvun vaihtoehto Suomen maatalouteen

Energiaviljely on oppi viljelyskasveista ja -menetelmistä, joilla auringon energiaa sidotaan ja muunnetaan varastoitavaan muotoon. Energia sidotaan fotosynteesissä ja varastoidaan kasvien biomassana. Jokainen sidottu kuiva-ainekilo sisältää kasvilajista riippumatta energiaa noin 19 megajoulea. Se vastaa energiamääränä noin puolta kiloa raskasta polttoöljyä.

Energiaviljely syntyi 1970-luvun puolivälissä metsäpuiden lyhytkiertoviljelystä, jossa alun perin tähdättiin vain lisäraaka-aineen tuottamiseen metsäteollisuudelle. Kenttäkokeet alkoivat maassamme vuonna 1973. Heti alusta alkaen näissä kokeissa saatiin hämmästyttäviä tuloksia. Tiheässä viljeltyjen nopeakasvuisten pajujen vuotuiset kuiva-ainesadot kipusivat yli 10 tonnin, jopa 20 tonniin hehtaarilta.

Kun valtavien kuiva-ainesatojen energiasisältö oivallettiin, metsäpuiden lyhytkiertoviljely muuntui energiaviljelyksi. Mahdollisuuksia kestävän energiatalouden rakentamiseen uuden viljelysmuodon avulla ruvettiin tutkimaan.

Sidotun energian käyttö

Energiaviljelmältä korjataan syksyisin tonnikaupalla lehtineen, runkoineen haketettua biomassaa.  Mihin tätä käytetään?

Perinteellinen tapa on polttaa hake sellaisenaan esimerkiksi lämpökeskuksessa. Biomassasta voidaan valmistaa myös neste- ja kaasumaisia polttoaineita. Arvioidaan, että jokin seuraavista vaihtoehdoista on taloudelliseksi kehitetty menetelmä jo 1980-luvun puolivälissä:

- etanolin valmistus käymistietä,

- metanolin valmistus kuivatislauksen kautta

- synteettisen raakaöljyn valmistus korkeassa lämpötilassa ja paineessa

Mainittakoon, että Ruotsissa on onnistuttu valmistamaan koemittakaavassa synteettistä raakaöljyä viljellystä energiapajusta. Menetelmä julkistettiin tämän vuoden (1979) tammikuussa.

Energiapajut energian sitojina

Lupaavimmat energiaviljelyyn soveltuvat kasvit kuuluvat maassamme pajun sukuun (Salicaceae). Näitä, niin sanottuja energiapajuja on tuotu maahamme kokeiltaviksi muu muassa Tanskasta, Unkarista ja Siperiasta. Nopeakasvuisia energiapajuja on löydetty myös kotimaasta, muun muassa Oulusta.

Energiapajut ja niiden viljely voidaan jakaa kahteen ryhmään sen mukaan, talvehtiiko pajun maanpäällinen verso vai ei. Mikäli verso ei kestä talven pakkasia, mutta juuret kuitenkin säilyvät lumen alla, pajukkoa kasvatetaan yhden vuoden kierrolla. Kasvusto korjataan syksyisin, ja uusi sato kasvaa seuraavana kesänä kantovesoina.

Tehokkain energiansidonta ja suurimmat kuiva-ainesadot on saatu juuri yksivuotisella kierrolla. Riittävän tiheään (esimerkiksi 25 cm:n välein) perustetulla, vuosittain leikattavalla energiapajukolla päästään 20 tonnin vuotuiseen kuiva-ainesatoon, jopa ylikin. Mihin näin suuret sadot perustuvat?

Energiapajukossa ja sen viljelyssä on ominaisuuksia, joita kasvi jalostustiede ja kasvinviljelystiede ovat jo pitkään tavoitelleet pyrkiessään entistä satoisampaan viljelyyn. Nimenomaan rehuntuotantoon on etsitty jalosteita ja menetelmiä, joita käyttämällä viljeltävä kasvi kasvaa mahdollisimman nopeasti mutta kehittyy mahdollisimman hitaasti.

Nurmiheinillä kasvun ja kehityksen suhdetta säädellään leikkaamalla kasvusto kerran, pari kesän mittaan. Samalla joudutaan kuitenkin poistamaan fotosynteesikoneisto kesken parhaan kasvukauden. Uuden koneiston rakentaminen vie päiviä, yli viikonkin.

Energiapajulla kasvun ja kehityksen suhdetta ei tarvitse säädellä. Leikkuun jälkeisenä kesänä vesa vain pyrkii kasvamaan mahdollisimman pitkäksi kukkiakseen ja siementääkseen vasta seuraavana kesänä. Valonsitomiskoneistoa ei tarvitse poistaa kesken kasvukauden.

Valitsemalla sopivan eteläinen energiapaju yksivuotiseen kiertoon kasvuston käyttäytyminen lyhyen kasvukautemme aikana muistuttaa tavallaan syöpäilmiötä. Solut jakautuvat ehtymättömällä vauhdilla yötä päivää; verso pitenee 20-30 cm viikossa. Syyspakkanen tulee täytenä yllätyksenä. Talveen valmentautumaton verso ei pysty edes varistamaan lehtiään. Kasvusto on noin kolmen metrin mittainen. Se leikataan kantoon, ja sama kasvuilmiö toistuu uudestaan keväällä.

Energiaviljelyn viljelyketju

Kasvaakseen tehokkaasti energiaviljelmä vaatii hyvässä kasvukunnossa olevan maan. Perusparannusten ja ylipäänsä kasvualustan tavoitteena on taso, joka kelpaisi vaikkapa perunalle.

Energiapajukko viljellään riviviljelynä esimerkiksi 45 tai 65 cm:n rivein, 15-30 cm:n välein. Ensimmäisenä kesänä viljelmä juurrutetaan keväällä maahan pistetyistä pistokkaista. Viljelmää lannoitetaan heinänurmen tapaan, hoidetaan rikkakasvien torjumiseksi sokerijuurikkaan tapaan, ja kasvusto leikataan syksyllä 5 cm:n kantoon.

Varsinainen energiansidonta alkaa toisena keväänä. Kasvua vauhditetaan lannoituksella. Rivivälit harataan kertaalleen lannoitteen multaamiseksi, jo itäneiden rikkakasvien torjumiseksi ja maan kuohkeuttamiseksi. Kannoista nouseva vesakko peittää maanpinnan jo kesäkuun puolivälissä eikä rikkakasvien torjuntaa sen jälkeen tarvita. Syksyllä sato on valmis korjattavaksi.

Puolalaisten koripajukokeiden mukaan vuosittain leikattava paju vahvistaa juuriaan aina 5 vuoden ikään. Sen jälkeen alkaa taantuminen, ja kasvusto olisi uudistettava 7-8 vuoden iässä.

Monivuotisella kierrolla kasvatettavat energiapajut leikataan ensimmäisenä syksynä vesomisen vauhdittamiseksi ja sen jälkeen 2-4 vuoden välein. Viljelyketju on muuten pääpiirtein sama. Tiheyden tulee olla väljempi. Monivuotisen kierron koetuloksia on toistaiseksi niukasti.

Energiaviljelyn kriittisin vaihe on pistokkaiden juurtuminen. Maaperän tulee olla riittävän kostea. Juurtuminen on onnistunut parhaiten turvemailla. Kivennäismailla tarvittaneen kastelu, mikäli viljelmä sijaitsee maamme kevätkuivuusvyöhykkeellä.

Uusi tuotantovaihtoehto maatiloille

Energiaviljelykokeissa kehitetään uutta viljelymuotoa Suomen maatilatalouteen. Viljelyketjussa tarvittava työvoima, ammattitaito, peruskoneistus ja maa-alueet löytyvät helpoimmin maatiloilta.

Energiaviljely soveltuu lisätuotantomuodoksi muiden vaihtoehtojen rinnalle. Ilmasto- ja maaperävaatimuksiltaan parhaalta yhdistelmältä tuntuu nurmiviljely + energiaviljely.

Luonteeltaan energiaviljely kävisi sopimusviljelyksi esimerkiksi sokerijuurikkaan tapaan. Viljelijä tuottaa raaka-ainetta lämpökeskukselle tai teollisuudelle. Nämä ovat puolestaan kiinnostuneet raaka-aineen saannin jatkuvuudesta ja siitä, että raaka-aine on tasalaatuista ja että sitä tulee paljon.

Energiaviljely on haaste maamme maa- ja metsätalous- sekä teollisuustutkimukselle. Se on myös lupaus tuotantokattojen ja markkinoimismaksujen ahdistamalle maatilataloudellemme. Milloin energiaviljely pääsee alkamaan?

Pajuun viljelyskasvina suhtaudutaan väheksyvästi, jopa tunnepitoisen vastustavasti. Asenteiden muuttaminen vie aikansa. Kasvinviljelymme historiasta on kuitenkin muistettavissa vastaava tapaus. Sitkeästä vastustuksesta huolimatta heinästä tehtiin aikanaan viljelyskasvi, pääkasvimme, ennen viljojen hallitsemille pelloillemme.

***

viite
Pohjonen, V. 1979. Energiaviljely - 2000-luvun vaihtoehto Suomen maatalouteen. Maatalous - Agronomien yhdistyksen julkaisu 10.9.1979. 72(8-9):147-148. (PDF)

Tuesday, April 05, 2022

Lämpöjyväsemme eteni huoltovarmuuden helmeksi

Pienehkö lämpöjyväsemme, puupelletti, on kuulunut viime vuodet hieman syrjittyihin energialähteisiin. Nyt pelletille palasi sen alkuperäinen tarve, huoltovarmuuden tarve.

Puupelletti on keksintönä 45 vuoden ikäinen. Keksinnön isä on Rudolf W. Gunnerman, joka patentoi USA:ssa 1976 Woodex-pelletin. Sen raaka-ainetta olivat Oregonin osavaltiossa kasvaneen sahapuun tähteet. Pellettiään hän ehdotti 1970-luvun energiakriisissä huoltovarmuuden parantajaksi, fossiilienergian vaihtoehdoksi.

Gunnermanin pelletistä kiiri tieto Suomeen 1979. Olutyhtiö Lapin Kullan omistajiin kuulunut Arno Stormbom ja metsätutkija Kalevi Karsisto hankkivat Woodexin lisenssin. He rupesivat valmistamaan pellettiä Suomen Voima –nimisen yhtiön alla.

Vaikka Woodex on nimensä mukaisesti puupelletti, Suomen Voima valitsi raaka-aineeksi halvemman turpeen. Jälkikäteen ajatellen valinta oli onneton. Turvepelletissä on kaksitoista kertaa enemmän tuhkaa kuin puupelletissä.

Runsaan tuhkansa takia turvepelletti ei omakotiasujia sytyttänyt. Suomen Voima joutui lopettamaan pelletin tuotannon 1985.

Toisen sukupolven pelletin aalto tuli meille Ruotsista 1997, kun Finncambi-yhtiö perusti tehtaansa Etelä-Pohjanmaalle. Nyt raaka-aineena oli alkuperäisen keksinnön mukaisesti puu.

Pellettiä auttoi, kun toisesta puupolttoaineesta, hakkeesta oli kertynyt yli kymmenen vuoden käytännön kokemus. Hakkeella on kolme kiusallista ongelmaa, joihin pelletillä on ratkaisu.

Hake on normaalitilassaan tuoretta, ja sitä on homevaaran vuoksi vaikea varastoida. Pelletin kosteus on kuivan viljan luokkaa. Puupellettiä voi varastoida siiloissa viljan tapaan vuosikausia.

Toiseksi, hakkeen palakoko vaihtelee, ja sen koneellinen siirtely onnistuu vain isoissa lämpölaitoksissa. Tasalaatuinen pelletti taas soljuu putkikuljettimissa niin pienvoimaloissa kuin pientaloissa.

Kolmanneksi, hake on löysää. Se vie kuljetuksissa tilaa, ja se maksaa. Irtohaketta ei kannata kuljettaa 100 kilometriä edemmäksi. Pelletöinti tiivistää energian: yksi pellettikuutio vastaa neljää hakekuutiota. Puupellettiä laivataan maailmalla kannattavasti jo mantereelta toiselle.

Puun tuonnin pysähtyminen Venäjältä sekä maakaasua ja raakaöljyä uhkaavat rajoitteet nostivat kotimaisen metsäenergian taas pöydälle. Puupelletillä on tässä monipuolinen huoltovarmuuden etu.

Puupellettiä voi varastoida aivan eri tavalla kuin vaikkapa maalämpöä tai tuulisähköä. Pellettiä voi kuljettaa maamme sisällä ja vientinä myös maakaasun puutteesta kärsiviin Euroopan maihin. Puuvoimaloihin ei kohdistu samanlaisia räjähdysuhkia kuin ydinvoimaloihin.

Lämpöjyvämme puupelletti eteni huoltovarmuuden helmeksi. Pelletin raaka-ainetta meillä riittää. Esimerkiksi taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä maassamme on miljoonan hehtaarin luokkaa.

Lisää lämpöjyvää tarvitaan. Pellettiteollisuutemme odottaa nyt pikaista elpymistä. Sitä odottaa myös vientimme venäläisen maakaasun kanssa tuskaileviin Euroopan maihin.

Veli Pohjonen

Iisalmen Sanomat. Mielipide. 5.4.2022

Metsäenergialle tuli huoltovarmuuden tarve

Huoltovarmuus oli edellisen kerran taloutemme ytimessä 1970-luvulla, Lähi-Idän öljykriisien seurauksena. Saimme enimmillään kaikesta energiastamme 61 prosenttia öljystä, ulkomailta tuodusta. Se huoletti.

Huoltovarmuuden puolesta alkoi puhua Metsäntutkimuslaitoksen professori Olavi Huikari. Maa- ja metsätalousministeri Johannes Virolainen asetti 1978 aiheeseen työryhmän nimeltä energiametsätoimikunta. Huikarin vetämän toimikunnan tuli selvittää miten korvata ulkomaista öljyä uudentyyppisellä metsäenergialla erityisesti lämmön ja sähkön tuotannossa.

Toimikunta jakoi metsäenergian kolmeen osioon. Ensiksi, pienikokoisen ensiharvennuspuun sekä hakkuutähteen korjuu energiaksi tulisi kehittää talousmetsien metsänhoidolliseksi toimeksi. Metsähakkeen vuosituotannon mahdollisuudeksi laskettiin jo silloin 20 miljoonaa kiintokuutiota vuodessa.

Toiseksi, hieskoivun viljelyä ja kasvatusta energiapuuksi tulisi kehittää metsäojitetuilla alueilla. Lämpöhakkeen tuottajana hieskoivulle sopii keskipitkä kiertoaika, 20-30 vuotta. Sopivaa aluetta laskettiin olevan maassamme yhteensä 750'000 hehtaaria.

Kolmanneksi, lyhyen kierron pajun (3-5 vuoden korjuuvälein) energiaviljelyä esitettiin kehitettäväksi joutomaan pelloille ja turvesuonpohjille. Energiahakkeen tuotanto nähtiin luontevaksi, kestäväksi jatkumoksi jo silloin tilapäiseksi lasketulle energiaturpeen tuotannolle.

Energiametsätoimikunta jätti mietintönsä 1981. Mietinnön käytännön ehdotukset toteutuivat kuitenkin vain osittain. Öljyn maailmanhinta laski Lähi-Idän sotien jälkeen. Energiamme huoltovarmuus ei ollut enää päivittäinen uutisaihe. Tänään se taas on, Ukrainan kriisin seurauksena.

Meillä on taimikonhoidon ja ensiharvennuksen rästejä luokkaa miljoona hehtaaria. Nyt ne alueet ovat huoltovarmuutemme energiavarastoja. Pienpuu on välittömästi korjattavissa energiahakkeeksi voimaloihin. Toki hakeharvesterien kehittämistä tarvitaan edelleen.

Luontaisesti syntyneitä hieskoivikoita on suoperäisillä maillamme käytettävissä välittömästi. Yhteensä koivua (hies- ja rauduskoivu) on puustostamme 17 prosenttia. Jos siitä korjattaisiin kestävästi yksi prosentti energiapuuksi, sitä saataisiin noin 4 miljoonaa kuutiota vuodessa.

Pajun energiaviljelyä on kehitetty 1970-luvulta lähtien. Vuonna 2021 viljelmiä oli kuitenkin vain 50 hehtaaria. Huoltovarmuuden laskelmia energiapajulle on tehty kokonaispinta-alalle 300 000 ha. Se vastaa Suomen ympäristöhoidon peltojen, turvesuon jättömaiden, joutomaan peltojen ja osin nykyään raivioiksi laskettavien peltomaiden kokonaisalaa.

Ilman energiametsätaloutta meillä ei ole taattua energian huoltovarmuutta. Tämä ymmärrettiin metsäntutkimuksessa jo 40 vuotta sitten. Energiametsätoimikunnan varhaiset suositukset huoltovarmuutemme helmestä olisi syytä ottaa uuteen harkintaan.

Veli Pohjonen

Sotkamo-lehti. Mielipide. 5.4.2022


Monday, April 04, 2022

Puupelletti syntyi huoltovarmuuden helmeksi

PISKUINEN lämpömurumme, puupelletti, on kuulunut viime vuodet hieman syrjittyihin energialähteisiin. Nyt pelletille palasi sen alkuperäinen tarve, huoltovarmuuden tarve.

Puupelletti keksittiin Yhdysvalloissa vuonna 1976. Sen raaka-ainetta olivat sahapuun tähteet. Pellettiä ehdotettiin 1970-luvun energiakriisissä huoltovarmuuden parantajaksi, fossiilienergian vaihtoehdoksi.

KEKSINNÖN lisenssi hankittiin Suomeen vuonna 1979. Pellettiä ruvettiin valmistamaan Suomen Voima -nimisen yhtiön alla. Vaikka keksinnössä oli kyseessä puupelletti, Suomen Voima valitsi raaka-aineeksi halvemman turpeen. Jälkikäteen ajatellen valinta oli onneton.

Turvepelletissä on kaksitoista kertaa enemmän tuhkaa kuin puupelletissä. Tuhkansa takia turvepelletti ei omakotiasujia sytyttänyt. Suomen Voima joutui lopettamaan pelletin tuotannon vuonna 1985.

TOISEN sukupolven pelletin aalto tuli meille Ruotsista vuonna 1997. Nyt raaka-aineena oli alkuperäisen keksinnön mukaisesti puu.

Pellettiä auttoi, kun toisesta puupolttoaineesta, hakkeesta, oli kertynyt yli kymmenen vuoden käytännön kokemus. Hakkeella on kolme kiusallista ongelmaa, joihin pelletillä on ratkaisu.

Hake on normaalitilassaan tuoretta, ja sitä on homevaaran vuoksi vaikea varastoida. Pelletin kosteus on kuivan viljan luokkaa. Puupellettiä voi varastoida siiloissa viljan tapaan vuosikausia.

Toiseksi, hakkeen palakoko vaihtelee, ja sen koneellinen siirtely onnistuu vain isoissa lämpölaitoksissa. Tasalaatuinen pelletti taas soljuu putkikuljettimissa niin pienvoimaloissa kuin pientaloissakin.

Kolmanneksi, hake on löysää. Se vie kuljetuksissa tilaa, ja se maksaa. Irtohaketta ei kannata kuljettaa sataa kilometriä edemmäksi. Pelletöinti tiivistää energian: yksi pellettikuutio vastaa neljää hakekuutiota. Puupellettiä laivataan kannattavasti jo maailmalla mantereelta toiselle.

UKRAINAN kriisi on nostanut kotimaisen metsäenergian pöydälle. Puupelletillä on tässä monipuolinen huoltovarmuuden etu.

Puupellettiä voi varastoida aivan eri tavalla kuin vaikkapa maalämpöä tai tuulisähköä. Pellettiä voi kuljettaa maamme sisällä ja vientinä myös maakaasun puutteesta kärsiviin Euroopan maihin. Puuvoimaloihin ei kohdistu samanlaisia räjähdysuhkia kuin ydinvoimaloihin.

Puupelletti syntyi huoltovarmuuden helmeksi. Pellettiteollisuutemme odottaa nyt pikaista elpymistä. Sitä odottaa myös vientimme.

Veli Pohjonen

Helsingin Sanomat. Mielipide. 4.4.2022 


Friday, April 01, 2022

Puuenergiaa tarvitaan huoltovarmuuteen

Polttopuu, tavallisimmin klapeina ja pilkkeinä oli tärkein energialähteemme vielä ennen sotia ja heti sotien jälkeenkin. Sitten mukaan tuli alati halpeneva ulkomainen polttoöljy. Saimme öljystä (mukana liikenne) kaikesta energiasta enimmillään 61 prosenttia vuonna 1973. Puuenergian osuus oli vastaavasti 20 prosenttia.

Öljyn maailmanmarkkinat sekosivat, kun 1973 Israelin ja naapurin öljymaiden välillä syttyi 19 päivää kestänyt Jom Kippur sota. Raaka-öljyn hinta moninkertaistui. Meillä heräsi huoli kansallisesta huoltovarmuudesta. Puuenergia nostettiin takaisin pöydälle.

SUOMESSA asian vahvin puolesta puhuja oli Metsäntutkimuslaitoksen professori Olavi Huikari. Maa- ja metsätalousministeri Johannes Virolainen nimitti Huikarin kansalliseen energiapolitiikan neuvostoon.

Huikari sai neuvoston puoltamaan ehdotustaan että Metsäntutkimuslaitoksen tulisi saada eduskunnalta erityisrahoitus uuden sukupolven, huoltovarmuuden puuenergian tutkimukseen. Virolainen järjesti eduskunnan lisäbudjetin kautta rahoituksen kymmenvuotiseen hankkeeseen nimeltä Puu Energian Raaka-Aineena.

Hanketta valvoi erillinen Energiametsätoimikunta. Se jätti maa- ja metsätalousministerille kaksi mietintöä.

Ministeri Virolaisen, professori Huikarin ja Energiametsätoimikunnan toimet käynnistivät maassamme historiallisen muutoksen. Historiaan jo lopullisesti vaipuneeksi luultu puuenergia kääntyi 1980-luvun alussa uuteen nousuun.

MERKITTÄVIN muutos tapahtui metsäteollisuudessa. Uuden sukupolven puuvoima ei tarkoita pelkästään klapeja tai pilkkeitä, eikä paljolti metsähakettakaan. Pääosa puuenergiasta saadaan metsäteollisuuden sivuvirroista: kuoresta, purusta, hukkapaloista ja ligniinistä.

Juuri metsäteollisuuden ansiosta puuvoima ohitti öljyvoiman ja palasi maamme perusvoimaksi, energian ykköseksi. Se tapahtui vuonna 2012. Sekä öljystä että puusta saatiin silloin 24 prosenttia. Kehitys on jatkunut. Vuonna 2021 puusta saatiin 28 prosenttia ja öljystä 21 prosenttia.

Ukrainan kriisi on nostanut kotimaisen metsäenergian taas huoltovarmuuden keskelle, hieman samaan tapaan kuin vuoden 1973 Jom Kippur sodan seurauksena. Nyt meitä huolestuttaa, voiko öljyn ja maakaasun tuonti Venäjältä nykytilanteessa jatkua.

KOTIMAISELLA puuenergialla on monipuolinen huoltovarmuuden etu. Puuenergiaa voi varastoida aivan eri tavalla kuin vaikkapa maalämpöä tai tuulisähköä. Puuenergiaa voi turvallisesti kuljettaa maamme sisällä. Pelletteinä sitä voi kuljettaa myös maakaasun puutteesta kärsiviin Euroopan maihin. Puuvoimaloihin ei kohdistu samanlaisia räjähdysuhkia kuin ydinvoimaloihin. Tämän opimme taas Ukrainan kriisissä.

Professori Huikarin metsäenergian opit 40 vuoden takaa on syytä ottaa pikimmiten uuteen harkintaan. Puuenergian paluuta huoltovarmuuden parantamiseen on syytä edistää.

Veli Pohjonen

Pieksämäen lehti. Mielipide. 1.4.2022.