Jukka Konttinen

Bioenergian faktantarkistusta

Bioenergian kestävyys on herättänyt viime aikoina runsaasti keskustelua ja viimeksi tämän illan (9.10.2018) YLEn pääuutislähetyksessä professori Ollikainen totesi mm. että ”Biopolttoaineiden valmistus puusta pitäisi nyt unohtaa”.  Tälle toteamukselle sinänsä voi olla perusteita, jos ajattelee tietyn tyyppistä puupohjaista materiaalia ja tietyntyyppistä tapaa valmistaa biopolttoainetta. Siihen voi kuitenkin sisältyä riski vääränlaisesta yleistämisestä. Palaan siihen alempana.

Suomi tavoittelee energiamurrosta, jonka keskeinen osa on metsäbiomassan lisääntyvä energiakäyttö. Tämä on yhtäältä osa Suomen biotalousstrategiaa, toisaalta osa EU-tasolla sovittua hiilineutraaliuden edistämisen ja uusiutuvan energian lisäämisen politiikkaa. Metsäbiomassan hiilineutraalius ts. kestävyys on ollut kuitenkin kiistanalainen.

Eri intressiryhmät ovat käyttäneet eri tieteenaloilla tuotettua, sekä metsäbiomassan käytön lisäämistä puoltavia, että sitä kritisoivia aineistoja päätöksenteon käyttöön niin ministeriöissä, Eduskunnassa kuin EU:n instituutioissa. Haluttua mielipidettä on myös tuettu laajoilla tiedemiesten allekirjoittamilla adresseilla puolesta ja vastaan. Olemme havainneet näissä aineistoissa ongelmallisia väitteitä, jotka vaatisivat syvällisempää tarkastelua. Usein tällaisia väitteitä sisältävien raporttien ja skenaarioitten näkökulma perustuu vain tietyn tieteenalan syvälliseen osaamiseen, kuten esimerkiksi biologia, metsätutkimus, energiapolitiikka. Tässä on riski rapauttaa tieteen luotettavuutta. Samalla tämä tietovirta on laajempien kansalaisryhmien näkökulmasta ’hiljaista’ asiantuntijainformaatiota, jota on vaikea seurata ja arvioida.

Täten esimerkiksi energian konversioprosessien ja käyttäjien tieteellinen (tekniikka tai insinööritieteet) näkökulma puuttuu em. aineistoista. Tähän asti teknistieteellisen alan kommentointi on rajautunut joko sosiaaliseen mediaan, blogeihin tai mielipidekirjoituksiin. Siksi työryhmä, johon kuului blogisti (professori, TkT), professori Esa Vakkilainen (TkT) että tekn. yo Varpu Orasuo, päätti kerätä ja käydä läpi argumentteja, joilla bioenergiaa puolustetaan ja vastustetaan. Työn tulokset koottiin diplomityön muotoon.

Diplomityössä käytiin läpi kuusi bioenergiaa käsittelevää julkaisua ja kerättiin yhteen julkaisuissa esiintyviä argumentteja bioenergiasta. Joitakin erimielisyyksiä aiheuttavia väitteitä sekä argumentteja analysoitiin tarkemmin ja niille tehtiin faktantarkistus vertaamalla väitteitä eri lähteisiin. Samalla väitteistä ja argumenteista tunnistettiin reunaehtoja, rajauksia ja oletuksia, joilla väittämiä saadaan muokattua halutun laiseksi. Edelleen haettiin tieteen metodin mukaista objektiivisuutta perustuen väitteiden totuusarvoon ja loogisuuteen, vailla tarvetta todeta, kuka väitteen esittänyt taho oli, ja oliko tämä oikeassa tai väärässä.

Voitiin havaita viitteitä siitä, että tutkitussa päätöksentekoon vaikuttamaan pyrkivässä aineistossa on lukuisia asioita usein esitetty puutteellisesti tai yksipuolisesti yhdestä, yhdelle intressiryhmälle tai tieteenalalle ominaisesta näkökulmasta. Samalla tarkastelukulmaa on pyritty muuttamaan halutulle lopputulokselle edulliseksi lähtötietoja valitsemalla. Esitetyistä väitteistä ja johtopäätöksistä on havaittavissa loogisia ongelmia, kuten esimerkiksi puhtaita argumentaatiovirheitä, joilla päätöksentekijoitä voidaan johtaa harhaan, tahattomasti tai tarkoituksellisesti. Edelleen, kuten itse aiemmin kirjoitin, tällaisia väitteitä ja johtopäätöksiä on voitu esittää lehdistössä "tieteen" näkökulmana asiaan, ja toisenlaisia väitteitä vaikkapa "talouden" vastaavaksi.

Opinnäytteenä toteutetun tutkimuksen tuloksissa todetaan, että erimielisyydet osapuolien välillä liittyvät erityisesti metsien ja maapinta-alan riittävyyteen, bioenergian käytön aiheuttamiin kasvihuonekaasupäästöihin sekä bioenergian merkitykseen ilmastonmuutoksen torjunnassa. Useiden bioenergiaan liittyvien väittämien todenperäisyys näyttää riippuvan käytetyistä lähtötiedoista ja rajauksista. Väittämät pitävät siis paikkaansa vain tietyissä tilanteissa. Väitteitä saadaan perusteltua muun muassa tarkastelemalla tilannetta eripituisilla ajanjaksoilla ja painottamalla lyhyen tai pitkän aikavälin ilmastohyötyjen maksimointia. Lähtötiedoista, kuten bioenergian tulevaisuuden käyttömääristä, voidaan valita erisuuruisia arvoja, jolloin omaa väitettä saadaan vahvistettua. Bioenergian käyttöön kriittisesti suhtautuvat saattavat ajatella bioenergian käytön irralliseksi muusta teollisuudesta tai tehdä yksinkertaistuksia esimerkiksi bioenergian raaka-aineista tai käyttökohteista. Bioenergian käytön puolustajien argumentit taas nojaavat usein siihen, että bioenergian käyttö korvaa fossiilisten polttoaineiden käyttöä tulevaisuudessa.

Yleisestä mediakeskustelusta on voitu lisäksi poimia myös monia yksipuolisia, voimakkaasti liioiteltuja tai jopa harhaanjohtavia toteamuksia, kuten:

Metsät poltetaan energiaksi? Metsänomistaja ei saa tuloja energiakäytöstä, vaan tukista joka menee puunjalostukseen. Hakkuiden sivutuotteita, kuten esim. oksia ja kantoja ei kasvateta energian takia.

Hakkuiden lisäys puolittaa metsien hiilinielun – itse asiassa ja kuten Ilmastopaneelin raporteissa todetaan, hiilinielun KASVU pienenee joksikin aikaa, verrattuna siihen että hakkuita ei lisätä.

Poltto tappaa ihmisiä – polton pienhiukkasten vaarallisuutta ei voi väheksyä, mutta kuolettavasta vaikutuksesta voi todeta, epäpuhtaan pienpolton yhteydessä muutaman vuoden elinjan lyhentymistä sellaisilta joilla terveydessä ennestäänkin ongelmia, sittenkin pitkäaikaisen altistuksen jälkeen.

Typen oksidit  etta pienhiukkaset ongelma puun poltossa – altistus on ongelma huonosti hallitussa pienpoltossa, kuten takat ja saunakiukaat. Isoissa CHP-laitoksissa poltto hallittua samoin kuin kaasut putsataan tehokkaasti sähkösuodattimilla ja muilla keinoilla.

”Biopolttoaineet pitää nyt unohtaa” – Biopolttonesteillä on merkittävä rooli sellaisilla liikenteen sektoreilla, jotka ovat vaikeasti sähköistettävissä, kuten lento- ja laivaliikenne sekä raskas liikenne. Näihin voidaan valita sellaista puumateriaalia, joka jää jätteeksi muusta puunjalostuksesta. Tai muuta suhteellisen nopeakasvuista joutomaan puubiomassaa. On harhaanjohtavaa verrata ns. ensimmäisen sukupolven biopolttoaineita toisen sukupolven puusta tehtäviin, koska näiden raaka-aineiden viljely synnyttää merkittävät päästöt. Biojalostamon hyötysuhde voidaan saada hyvin korkeaksi esimerkiksi integroimalla se sellutehtaaseen. Tai muuten hyödyntämällä polttonesteen yli jäävät energia- ja materiaalivirrat

Linkki Varpu Orasuon diplomityöhön löytyy täältä.

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

5Suosittele

5 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (9 kommenttia)

Käyttäjän rjaaskel kuva
Risto Jääskeläinen

Tattista vaan. Täytyy perehtyä ajan kanssa tarkemmin.
Selatessani nyt pikaisesti tuota Orasuon diplomityötä siellä näkyi mm. yksittäisen puun hiilvarasto ajan funktiona. Sehän kasvaa kun puu kasvaa, mutta kasvu lakkaa aikanaan. Suuntaa-antavasti tämä pitänee paikkansa kangasmaalla ikimetsäänkin, ettei se ole mikään hiilinielu (enää). Sikseen se metsäpalossa vapauttaa hiilensä taivaalle ihan luonnontilaisenakin.

Tässä taas on näkynyt noita "Suomi EU:n puistoksi" -kannanottoja. Saksan metsittäminen sitoisi enemmän hiiltä kuin Suomen metsien hakkaamattomuus. Että miksei metsitetä Saksaa?

Käyttäjän Jukka Konttinen kuva
Jukka Konttinen

Hiilinielukysymyksessä näytetään ajattelevan, että kun nyt jätettäisiin lisähakkuut toteuttamatta, tilanne olisi sama tästä ikuisuuteen. Asiaan liittyvissä skenaarioissa on esitetty, että voimakkaankin hakkuiden lisäyksen aiheuttama tilapäinen nieluvähenemä Suomessa kompensoituisi seuraavina vuosikymmeninä.

Kanadan hoitamattomista metsistä tiedetään, että hyönteistuhot ja tulipalot ovat puubiomassan kuoleman takia aiheuttaneet merkittäviä kasvihuonekaasupäästöjä. Ei metsää voi hoitamattakaan jättää.

Käyttäjän NikoKaistakorpi kuva
Niko Kaistakorpi

Minua näissä keskusteluissa vaivaa jonkin verran tämän perustelun yleisyys, jonka mukaan ikäänkuin Suomessa olisi paljonkin metsiä, joiden kasvu ja sidontakyky on loppunut tai loppumassa.

Täältä voi katsoa Suomen metsien ikärakennetta, joka on todella voimakkaasti muuttunut nuoremmaksi.

https://www.luonnontila.fi/fi/elinymparistot/metsa...

Muistaakseni kasvun ollaan arvioitu vaikkapa kuusella loppuvan noin 120 vuoden kohdalla. Jos tuolta katsoo, niin yli 100-vuotiaita metsiä on enää alle 20%. Etelässä alle 10% ja pohjoisessa 25%.

Jos näistä otetaan pois suojellut metsät ja kitukasvuiset pohjoisessa, niin paljonko mahtaa jäädä jäljelle ikäänkuin tätä kasvultaan pysähtynyttä metsää?

Vertailun vuoksi ale 40-vuotiasta metsää on noin 32%, etelässä 40% ja pohjoisessa noin 25% (kuviosta katsottu, ei tarkkoja).

Muistaakseni päätehakatun metsän hiilensidontakyky saavuttaa saman tason kuin vielä kasvava vanhempi metsä noin 30 vuoden kohdalla.

Toki asiat korjaantuvat vuosikymmenien kuluessa, mutta samalla tätä on peilattava niihin tavoitteisiin, joita nyt on. Ne koskevat lähinnä vuotta 2030 ja 2050. Näihin ei ole kuin 11 aj 31 vuotta ja risat. Toki nämä vuodet eivät luonnolle ole niin merkityksellisiä vaan lähinnä ihmisten puheissa ja suunnitelmissa.

Joka tapauksessa aikajänne ja metsien tämänhetkinen todellinen ikärakenne pitäisi ottaa huomioon pohdinnassa. Käyrät metsien iän kohdalla ovat laskeneet vauhdilla viime vuosikymmeninä.

Käyttäjän MiikaKautto kuva
Miika Kautto

Bioenergian keskustelu voidaan tiivistää päästöjen osalta, tarkastellaanko lyhyen ja keskipitkän vai pitkän aikävälin päästöjä. Lyhyellä ja keskipitkällä aikävälillä puun käyttö on haitallista, mutta pitkällä aikavälillä parantaa tilannetta. Tarkasteluu pitäisi ulottaa aluekohtaiseen tarkastelluun, ei maakohtaiseen.

Käyttäjän Jukka Konttinen kuva
Jukka Konttinen

Niin, mikä skenaario tai taseraja on paras? Puulaji, puun osa (runko, kanto, kuori,..), metsäalue vai koko Suomen metsät yhteensä?
Havaitsimme, että eri skenaarioilla voi saada erilaisia johtopäätöksiä. Epävarmuustekijät myöntävät itse tutkijatkin.

Käyttäjän markkulehto kuva
Markku Lehto

En vielä ehtinyt lukeamaan tuota tutkimusta , mutta tulee mieleen taseista esimerkiksi päästötaseet ja toisaalta energiataseet siitä kun puuraaka-aine lähtee metsästä ja päätyy polttoaineena jakelupumpulle. Ja vielä markkinataseet eli millä litrahinnalla autoilija tankkaa jatkossa autoonsa sitä biopolttoainetta. Ja paljonko biopolttoainetta verotetaan. Täytyyhän perinteisen fossiilispohjaisen polttoaineveron verokertymän väheneminen jollakin kompensoida, jotta valtion budjettitasapaino säilyy.

Puuhan on energiasisällöltään öljyä tai kaasua vähäisempää painoyksikköä / tilavuusyhksikköä kohden. Puuraaka-aine pitää kuljettaa tilaavievänä biojalostamolle, jossa se sitten saadaan energiasisällöltään tiiviimpään muotoon.

Puusta biopolttoaineeksi prosessin kustannukset ovat myös jotakin ja ilmeisesti edelleenikin huomattavasti korkeammat, kun raakaöljystä polttoaineeksi. Mikä on se nollaraja kilometreissä, jota kauempaa ei biopolttoaineen puuraaka-ainetta kannata kuljettaa jalostamolle ? Tietenkin biojalostamo voi olla muun metsäteollisuuden vieressä tai yhteydessä, jolloin logistiset kustannukset eivät olisi niin suuria kuin jos puuraaka-aine rahdattaisiin suoraan metsistä kuten esimerkiksi kannot jotka joka tapauksessa joudutaan kuljettamaan suoraan metsästä jalostamolle.

Kannoistahan tulee erityisesti mieleen nuo päästötaseet ja energiataseet, kun tiukasti maahan juurillaan sitoutuneita kantoja raskailla kaivinkoneilla reivitään väkisin irti maasta.

Kuinkahan paljon näistä on jo julkaistu tutkimuksia ?

Käyttäjän marttivartti3 kuva
Martti Nurmi

Asian vierestä: Mitä muita vaikutuksia puunkierron lisäyksellä on esim. vesistöihin? Mielenkiintoinen diplomityö, kiitos!

Käyttäjän markkulehto kuva
Markku Lehto

Tällaista keskustelun laajentamista maallikkonakin todella kaipaisin enemmän. Mikään asia maailmassa ei ole ns. "yhden totuuden" varassa. Jos ja kun sitä "yhta totuutta" rummutetaan mittavasti, niin silloin pitäisi hälyytyskellojen soida. Näistähän on meillä historiassa useitakin esimerkkejä.

Käyttäjän NikoKaistakorpi kuva
Niko Kaistakorpi

Vaikkei tämä kirjoitus kaiken vouhotuksen keskeltä nouse esille arvoisellaan tavalla, niin lukijalta suuri kiitos tästä sinulle Jukka. Juuri tällaista pohdintaa tarvitaan, jotta asioita saadaan oikeisiin mittasuhteisiin ja arvioitua eri kulmilta kokonaisvaltaisemmin.

Kommentointi vaatisi enemmän osaamista ja asiantuntemusta kuin monella on, mutta uskon monen lukijan arvostavan tällaista. Samalla oppii uusia asioita.

Markku Järvinen

Kannot voidaan nostaa ajokoneen kouran tilalle ripustettuun hydrauliseen nosturiin. Telakoneita ei tarvita enää kantojen nostoon. On kaksi rinnakaistutkimusta jossa puron varrella tehtiin vierekkäisillä palstoilla päätehakkuut. Toisesta alueesta poistettiin kaikki hakkuutähteet kuten oksat, latvat ja kannot. Viereiselle palstalle jätettiin kaikki muut paitsi runkopuu. Sitten seurattiin vesistössä tapahtuvia muutoksia. Siitä palstalta, joka tyhjennettiin hakkuutähteistä ei tullut vesistöön mitään haitallisia aineita!

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset