info-f133 energiaraaka-aineita metsästä

8
Energiaraaka-aineita metsästä Lisääntynyt kiinnostus metsän energiaraaka-aineita kohtaan on  joht anut my ös siihen, että tekni ikan kehity s on edennyt. Alku- peräi sest ä poltt opuun ja sitt emmi n hakkeen käyt östä energiaraaka- aineena kysy ntä kohdistuu nykyi sin kaikkeen poltet tavaan, jota metsästä voidaan saada. Lähi nnä suur ten lämpövoimaloiden vaikutuksesta kova kysynt ä kohdistuu aiemmin hak kuujätteeksi nimitettyyn raaka-aineeseen, kuten oksiin, latvoihin ja vesakkoon. Nykyisin käyt etään hakkuujät teen ti lalla mie- luummin nimi tyst ä hakkuutähteet. Kuusimetsän päätehakkuussa tulee usein suuria määriä hakkuutähteitä,  jotka kiinnostavat isoja lämpövoimaloi ta. Vihreät ja ruskeat raaka-aineet Ruotsista ovat peräisin nimitykset vihreisiin ja ruskeisiin metsän energiaraaka-aineisiin, joilla siten erotellaan tuoreet ja kuivaneet hakkuutähteet. Kokemuksesta on opittu, että erityisesti klooripitoisuut ta halutaan vähentää raaka-aineen luonnollisen kuivumi sen kautta. Suurissa lämpövoimalois sa voidaan helpommin käsitellä korkeita tuhka-, ravi ntoaine- ja saast epit oisuuksia, joita voi olla hakk uutähteisker äty ssä energi apoltt oai neessa. Rav int oai nei ta on l ähi nnä havuissa, lehdi ssä ja pieni ssä oksi ssa. Pienehköt kaukolämpölaitokset valitsevat mieluummin paremman laatui sta hakett a, jot ta voi daan v ähentää lämpövoimalan tuotantohäiriöitä. Usein lähtökohtana on karsittu tai joukkokarsittu energiapuu, joka on saanut kuivua . metsässä kesäkauden ajan. Harvennusten ja hakkuiden energia- raaka-aineen kysyntä on kasvanut. Suomessa monet paikallisista energiayrittäjis tä ovat saaneet töitä energiapuun korjuusta paikallisille lämpö-osuuskunnille. Nykyisin on useita joukkokarsivia tai ”nipussakarsivi a” korjuulaitteistoja,  jotka soveltuvat hyvin harvennusmet sään ottamaan talteen käyttöpuuta ja korjaamaan paremmanlaatuis ta energiapuuta. Kokeita on tehty korjuulaitteistoill a,  jotka voivat samalla sekä  joukkokarsivia että kuoria puuhun raitoja korjuun yhteydessä. Projekti - INFO BIOENERGIAA METSÄSTÄ 2003-2007 EUROOPAN UNIONIN osaksi rahoittama Interreg - projekti 133

Upload: priki1

Post on 09-Apr-2018

225 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 1/8

Energiaraaka-aineita metsästäLisääntynyt kiinnostus metsän energiaraaka-aineita kohtaan on

johtanut myös siihen, että tekniikan kehitys on edennyt. Alku-peräisestä polttopuun ja sittemmin hakkeen käytöstä energiaraaka-aineena kysyntä kohdistuu nykyisin kaikkeen poltettavaan, jotametsästä voidaan saada. Lähinnä suurten lämpövoimaloidenvaikutuksesta kova kysyntä kohdistuu aiemmin hakkuujätteeksinimitettyyn raaka-aineeseen, kuten oksiin, latvoihin ja vesakkoon.Nykyisin käytetään hakkuujätteen tilalla mie- luummin nimitystähakkuutähteet.

Kuusimetsän päätehakkuussa tulee usein suuria määriä hakkuutähteitä,

jotka kiinnostavat isoja lämpövoimaloita.

Vihreät ja ruskeat raaka-aineetRuotsista ovat peräisin nimitykset vihreisiin ja ruskeisiin metsänenergiaraaka-aineisiin, joilla siten erotellaan tuoreet ja kuivaneet

hakkuutähteet.Kokemuksesta on opittu, että erityisesti klooripitoisuutta halutaanvähentää raaka-aineen luonnollisen kuivumisen kautta. Suurissalämpövoimaloissa voidaan helpommin käsitellä korkeita tuhka-,ravintoaine- ja saastepitoisuuksia, joita voi olla hakkuutähteistäkerätyssä energiapolttoaineessa. Ravintoaineita on lähinnähavuissa, lehdissä ja pienissä oksissa.

Pienehköt kaukolämpölaitokset valitsevat mieluummin paremmanlaatuista haketta, jotta voidaan vähentää lämpövoimalantuotantohäiriöitä. Usein lähtökohtana on karsittu tai joukkokarsittuenergiapuu, joka on saanut kuivua .metsässä kesäkauden ajan.

Harvennusten ja hakkuiden energia- raaka-aineen kysyntä on kasvanut.

Suomessa monet paikallisista energiayrittäjistä ovat saaneet töitä energiapuun korjuusta paikallisille lämpö-osuuskunnille.

Nykyisin on useita joukkokarsivia tai ”nipussakarsivia” korjuulaitteistoja,

jotka soveltuvat hyvin harvennusmetsään ottamaan talteen käyttöpuuta ja korjaamaan paremmanlaatuista energiapuuta.

Kokeita on tehty korjuulaitteistoilla, jotka voivat samalla sekä joukkokarsivia että kuoria puuhun raitoja korjuun yhteydessä.

Projekti - INFO

BIOENERGIAA METSÄSTÄ2003-2007

EUROOPAN UNIONINosaksi rahoittama Interreg - projekti

133

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 2/8

Energiapuuta voidaan korjata metsästä monin eri tavoinAlla olevaan taulukkoon on koottu erimerkkejä erilaisista tavoista käsitellä metsän biopolttoainetta. Taulukko ei ole täysin kattava, vaantoimintavaihtoehtoja voi olla useita muitakin.

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 3/8

Erilaisia tyyppejä metsän energiaraaka-aineita PäätehakkuutKuusivaltaisten metsiköiden päätehakkuista tulee suuria määriähakkuutähteitä. Isot lämpövoimalat ovat hyvin kiinnostuneita

hakkuutähteistä, jotka paalataan tai haketetaan päätehakkuussa,varsinkin jos raaka-aine on kohtuullisella etäisyydellä lämpövoima-lasta. Päätehakkuiden hakkuutähteiden pitäisi mieluiten kuivaaennen keräämistä. Niiden käsittely voi tapahtua paaleissa tai nehaketetaan heti. Mene-telmästä riippuensaadaan vihreää tai

ruskeaa haketta.Hakkuutähteistä eisaada hyviä puu-pellettejä.

Päätehakkuun hakkuutähteiden kuivaus pitää tehdä ennen paalausta tai sen jäl- keen. Pienentäminen tapahtuu yleensä lämpövoimalassa, mutta toisinaan myös metsäautotien varressa.Irrallisia hakkuutähteitä tai hakkuutähde- nippuja haketetaan metsätien varressa.

1. Suuret energiaraaka-

aineen kuluttajat ovat useinisoja lämpövoimaloita (CHP), joissa voidaan suodattaa japestä polttokaasuja. Siten nevoivat polttaa ”melkein mitätahansa” ja silti alittaa päästö-rajoitukset.

2. Pienehköistä kaukolämpö-pölaitoksista puuttuvat sellai-set polttolaitteistot, jotkapystyisivät polttamaan kovin-kaan paljon viherainesta aihe-

uttamatta tuotantohäi-riöitä.

3. Pellettiraaka-aineharvennuksista ja korjuusta.Tällöin on tärkeää saada

korkealaatuista haketta.Vihreät puunosat tulee jättäämetsään. Vesakko, risut jaroskat eivät saa tulla valikoi-maan mukaan. Raaka-aineentulee kuivaa luonnollisesti,hakettua tasaisesti sekä jälki-kuivaa, ennen kuin jauha-minen ja pelletöinti voivattapahtua. Puupellettejä

Puuhaketta

Hakkuutähdepaaleja

Kuusimetsien pääte- hakkuissa tulee usein suuria määriä hakkuu-

tähteitä, mikä kiinnostaa isoja lämpövoimaloita.

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 4/8

Vihreiden hakkuutähteiden hakettaminenVihreiden hakkuutähteiden käyttö haketuksessa näyttää olevanvähenemässä. Päätehakkuilla annetaan nykyisin hakkuutähteiden

mieluiten kuivaa hakkuupaikalla. Kuivuminen vähentää esim.raaka-aineen klooripitoisuutta.

Ruskeat hakkuutähteetHakkuupaikalla tai kasassa kuivuttuaan hakkuutähteistä tuleeruskeaa, parempilaatuista hakkuutähdettä. Kosteuspitoisuus on

vähän alhaisempi ja raaka-ainetta on helpompi käsitellä. On syytäolla tarkkana kuormauksen, purkamisen ja käsittelyn aikana, jottavoidaan välttää kivien tai maa-aineksen tulemista materiaalinmukana. Erityisen tarkkana saa olla, jos pienentämiseen käytetäänhakkuria.

Suuri kasa tai korkea pino ruskeaa hakkuu- tähdettä metsä- autotien varressa odottaa hakkuu- laitteistoa, jolla hakkuutähteet

pienennetään ruskeaksi polttohakkeeksi.

Hakkuutähteitä ajetaan kuljetustraktorilla metsä- autotien varteen.

Metsäautotien varressa voi hakettamisen tehdä pienempi tai suurempi hakeyrittäjä.

Vaihtoehtoisesti kuljetuk- sesta huolehtiva kuorma- auto voi olla varustettuna hakkurilla.

Kuorma-autoon asennettu hakkuri on varustettu omalla moottorilla,

ja sen suuren kapasiteetin avulla hakekuorma-auto voidaan täyttää

nopeasti.

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 5/8

Harvennukset ja taimikonhoitoSekä Ruotsissa että Suomessa on suuria metsäalueita, jotkaodottavat harventamista ja taimikon hoitoa. Johtuen uusista,

järkiperäisistä teknisistä ratkaisuista sekä lisääntyneestäkiinnostuksesta bioenergian suhteen, voimme odottaa mielenkiin-non kasvavan myös sen suhteen, että myöhäisistä, viivästyneistätaimikonhoidoista ja aikaisista harvennuksista saadaanenergiapuuta. Hoidetuista metsistä voimme laskea myössaatavan paremmanlaatuista käyttöpuuta.

Oik.: Kuusimetsikkö ennen harvennusta

ja sen jälkeen, kun massa- ja energiapuut on otettu pois.Alla: Mäntymetsikkö ennen ja jälkeen harvennuksen sekä energiapuunkorjuun.

Vihreän metsähakkeen samanaikainen korjuuKoneellisten toimintojen rationalisointiin ja yhdistelyyn on aina ollutmielenkiintoa. Yhtenä tulevaisuudessa mahdollisena, ajateltavissa

olevana vaihtoehtona on se, että korjurin harventaessa materiaalimyös samanaikaisesti haketetaan metsässä. Tällä hetkellätekniikka on kehitettävänä, mutta jäljellä on myös haasteita jaratkaistavia kysymyksiä, kuten:- Kuinka voidaan saada riittävän korkea laatu samankokoiselle hakkeelle?- Kuinka voidaan kehittää laitteiston kulkukelpoisuutta pieni maastovahingoin?- Kuinka voi kapasiteetti kehittyä suhteessa laitteiston hintaan?- Kuinka logistiikkaketjua voidaan kehittää siten, että eri solmukohtien

haavoittuvaisuutta vähennetään.

Valmet 801c BioEnergy

korjaa ja hakettaa tiettyä energiaraaka-ainetta jo metsästä korjattaessa.Kuljetustraktori sukkuloi hakkeen metsäautotien varteen. Sieltä se kuljete- taan suureen lämpövoima- laan, joka voi käsitellä haketta, jonka kosteus on 50%.Oik.: Harvesteri siirtää hakekuorman kuljetus- traktorin säiliöön.

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 6/8

KokopuukorjuuKokonaisten energiapuiden korjuu on kehittynyt vuosien aikana.Kuljetustraktoreista muunneltujen, pienehköiden korjurien käyttö on

lisääntynyt energiapuunkorjuussa. Korjurin kuormain voi ollavarustettuna yksinkertaisella leikkurilla (kaatopäällä), jossa ontartuntakoura, tai korjuulaitteistolla, joka voi samanaikaisesti sekä

joukkokarsia että korjata massapuuta. Kokonaisista puista,viheraineksineen saadaan lähinnä suurehkoihin lämpövoimaloihin

sopivaa haketta, mutta siitä eisaada laatupelletteihin sopivaa

haketta. .

Yllä: Pari pienehköä kuljetus- traktoria muunneltuina korjureiksi yksinkertaisella korjuulaitteistolla varustettuina energiapuun koko- puukorjuusen.Oik.: Katetut energiapuukasat ovat paremmin suojassa syyssateilta.

Energiapuun joukkokarsintaPienehköistä lämpölaitoksista saadut kokemukset osoittavat, ettäkarsituttu energiapuu hakeraaka-aineena antaa paremman tulok-

sen. Luonnollinen kuivuminen on aina tärkeää hyvän raaka-aineensaavuttamiseksi.

Jotta harvennusten tuoreesta raaka-aineesta saataisiin laatu-pellettejä, on silloinkin tärkeää, että oksat jätetään metsään.Joukkokarsinta MTH-korjuulaitteistolla korjuun yhteydessä antaahyvän lähtökohdan laadukkaalle hakkeelle, jota voidaan myös

jalostaa pelleteiksi.

Joukkokäsittelevistä ja -karsivista korjuulaitteistoista on olemassa useita eri malleja ja muunnelmia, jotka soveltuvat laadukkaan raaka-aineen korjuuseen ja pelletöintiin. Hyvän, luonnollisen kuivumisen tuloksena korjattu energiapuu pysyy laadukkaana ja siitä saatu hake voidaan jatkojalostaa pelleteiksi.

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 7/8

Lyhytkiertoinen energiametsä - lyhyt läpimenoaikaYhtenä tulevaisuuden vaihtoehtona tehokkaassa energiapuuntuotannossa olisi hieskoivikkojen kasvattaminen turvemailla.Koivu kasvaa nopeasti ja voi antaa energiapuuta jo 15-20 vuodenikäisenä. Hieskoivu viihtyy kosteilla mailla ja sopii hyvinenergiapuun kasvattamiseen turvemailla, esim. turpeen korjuunloputtua.

Koivun kasvattaminen energiapuuksi antaa jo noin 20 vuoden kuluttua hyvää

haketta. Hieskoivu kasvaa nopeasti kosteilla turvemailla. Koivun korjuuta joukkokarsivan MTH-korjuulaitteiston avulla. Kesäkauden aikaisen luonnollisen kuivumisen jälkeen saadaan koivusta hyvää raaka-ainetta hakkeelle, joka voidaan jälkikuivata ja pelletöidä.

Pajua energiahakkeeksi viljellään lähinnä etelä- ja keskiosissa Ruotsia. Viljelypinta-ala voisi olla nykyistä huomattavasti suurempi.

PajuviljelmätNopeasti kasvavaa pajua on testattu useiden vuosikymmenienaikana eri tahoilla. Hyviä käytännön tuloksia on saatu Hollannissa.

Nopeasti kasvavan pajun järkiperäiseen käsittelyyn ja korjuuseentarvitaan erikoiskoneita.Pajuviljelmät aloitetaan istuttamalla pistokkaita riveihin.Biopolttoainetta voidaan korjata hakkeeksi jo parin vuoden kuluttua.

Pajun korjuuta itsekulkevalla hakkurilla Claas Jaguar 850. Kuva: Claas, Saksa.

Pajuviljelmiä voi-daan käyttää ns.biosuodattimena

lannoitettaessa jäte-vedellä. Kasvaak-seen paju tarvitseepaljon vettä. Laatu-pellettejä omakotita-louksien käyttöön eivoida tuottaa pajus-

ta, koska tuhka-pitoisuus on liiansuuri.

8/8/2019 INFO-F133 Energiaraaka-aineita metsästä

http://slidepdf.com/reader/full/info-f133-energiaraaka-aineita-metsaestae 8/8

Kantojen korjuuViime vuosien aikana on kantojenkorjuu jälleen lisääntynyt Keski- jaLänsi-Suomessa, lähellä biopolt-toainetta käyttäviä lämpövoima-loita. Lähinnä ravinteikkaidenkuusimetsien kannot herättävätkiinnostusta.Tarvitaan kookkaitalaitteistoja nosta-maan ja halkaise-maan suuriakuusenkantojaniin, että kivet jamaa saadaanpois.

Kantojen pienentämistä Alholmens Kraft Ab:n terminaalissa Pietarsaaressa, Suomessa.

Halkaistut kannotkasataan ja ne saavatkuivua jonkin aikaa,ennen kuin ne kulje-tetaan välivarastoonmetsäautotien varteen

jatkamaan kuivumista.Siellä ne joko murs-kataan tai kuljetetaanlämpövoimalan termi-naaliin murskattavaksi.

Kantoja nostettaessa kannot halkaistaan ja kiviä sekä maata varistetaan pois.Samalla usein myös muokataan korjattua metsämaata kylvöä

tai istutusta varten.Yllä: Suuret kuusen kannot ovat suurien lämpövoimaloiden haluama energia- polttoaine.

Kannot ovat uusi biopolttoaineen lähde

Ulf-Peter Granö Puh.: 00-358-6-8294239