Siirry pääsisältöön

Puuraaka-aine hyödynnetään tehokkaasti – ensin tuotteeksi, sitten energiaksi

Blogi 7.3.2023 Aarre Peltola Tuomas Niinistö
Kuva: Erkki Oksanen / Luke.

Metsistämme hakatusta puuraaka-aineesta ohjautuu suoraan polttoon viidennes. Kuinka sitten on mahdollista, että puuraaka-aineesta yli puolet päätyy lopulta energiaksi eikä metsäteollisuustuotteisiin? Mistä tämä ero johtuu?

Seuraavassa puuvirtoja tarkastellaan vuoden 2021 tilastojen avulla. Suurin osa määristä esitetään kuiva-aineena, jotta tuotteiden ja puuraaka-aineen keskinäinen vertailu on mahdollista.

Puun tarjonta muodostuu hakkuista ja tuonnista

Tukki- ja kuitupuun tarjonnalla tarkoitetaan kotimaan metsistä hakatun puun sekä tuontipuun yhteismäärää. Luvusta pitää vähentää puun vienti, sillä se ei ole kotimaisen metsä- tai energiateollisuuden käytettävissä. Vuonna 2021 tukki- ja kuitupuun tarjonta Suomessa ylsi 72 miljoonaan kuutiometriin. Määrä vastasi 30 miljoonaa tonnia puun kuiva-ainetta.

Tukki- ja kuitupuun tarjontaa täydentää ulkomailta tuotu sivutuotepuu. Määrä, 2,2 miljoonaa tonnia kuiva-ainetta, oli vuonna 2021 pääosin haketta. Sen tuonnista yli puolet päätyi metsäteollisuustuotannon raaka-aineeksi, ja loput paloi metsähakkeena lämpö- ja voimalaitoksissa.

Puun viennillä ei ole Suomen puun tarjonnan kannalta suurta merkitystä, kun tukki- ja kuitupuuta vietiin ulkomaille kuiva-aineena vain 0,5 miljoonaa tonnia.  

Ohjautuuko kotimainen puu metsäteollisuuteen vai energiaksi?

Tukki- ja kuitupuusta maksetaan energiapuuta kalliimpaa hintaa, mikä on ohjannut niitä metsäteollisuustuotteiden raaka-aineiksi; toisin sanoen energiantuotantoa korkeamman jalostusarvon käyttöön. Tukki- ja kuitupuu päätyvät ensin metsäteollisuuden tuotteisiin, ja niiden teollisuuden raaka-aineeksi kelpaamaton osa poltetaan sivuvirtoina energiaksi. Esimerkiksi puun kuori ohjautuu kuorinnan jälkeen usein suoraan energiantuotantoon.

Metsästä korjataan myös energiapuuta, joka poltetaan lämpölaitoksissa metsähakkeena. Metsähake tehdään metsätähdepuusta (latvukset, kannot) sekä sellaisesta pienpuusta, joka ei kelpaa metsäteollisuustuotteiden raaka-aineeksi. Metsähakkeen ohella runkopuuta poltetaan myös halkoina ja klapeina pientaloissa.

Kotimaisen puun ensikertainen käyttö muodostuu 1) metsäteollisuuden puunkäytöstä, 2) vientiin menevästä tukki- ja kuitupuusta sekä 3) lämpölaitosten ja pientalojen suoraan metsästä poltettavaksi päätyvästä runkopuusta, hakkuutähteistä ja kannoista.

Vuonna 2021 määrä oli 32 miljoonaa puukuiva-ainetonnia. Kotimaisesta ensikertaisesta puukuiva-aineesta meni suoraan energiaksi viidennes.

Metsä- ja energiateollisuuden käyttöön tulleen tuontipuun loppuminen Venäjältä on vahvistanut kotimaisten puupolttoaineiden kysyntää. Tämä yhdessä vaihtoehtoisten polttoaineiden kallistuneiden hintojen kanssa näyttää ajaneen energiayhtiöitä kilpailemaan markkinoille tulevasta kuitupuusta metsäteollisuusyhtiöiden kanssa. Mahdollisimman korkean jalostusarvon näkökulmasta kuitupuun polttaminen ei ole kuitenkaan hyvä asia. Vuonna 2022 oli jo nähtävissä, että ainespuuta ohjautuu myös polttoon. Teollisuuden mitta- ja laatuvaatimukset täyttävän puun osuutta energiantuotannossa ei kuitenkaan ole mahdollista seurata silloin, kun puu ostetaan ja korjataan suoraan energiaksi.

Teollisuus tavoittelee korkeaa hyötysuhdetta raaka-aineen jalostamisessa

Vaikka pääosa puun kuiva-aineesta päätyy lopulta energiaksi, sitä ennen jalostuskelpoiset puun osat hyödynnetään metsäteollisuudessa. Tukeista ja kuitupuusta on tehty sahatavaraa tai erilaisia puumassoja kuten sellua. Lopulta puuta kasassa pitävä ligniini, kuori ja muut sivuvirrat päätyvät poltettavaksi ja uusiutuvaksi energiaksi.

Metsäteollisuuden tuotantoprosesseissa raaka-aineen käytön hyötysuhde ei voi yltää sataan prosenttiin. Tästä on hyvänä esimerkkinä sahatavara, jossa yhtä sahatavarakuutiometriä varten tarvitaan 2,3 kuutiometriä tukkeja. Kun sahateollisuus käytti raaka-aineenaan vuonna 2021 kaikkiaan 27,2 miljoonaa kuutiometriä tukkipuuta ja pikkutukkia, siitä syntyi 11,9 miljoonaa kuutiometriä sahatavaraa ja 15,2 miljoonaa kuutiometriä haketta, kuorta ja purua. Teoriassa kaikesta purusta voitaisiin valmistaa edelleen vaikkapa lastulevyä, mikäli suuren mittakaavan valmistus olisi kannattavaa ja kaikille lastulevyille löytyisi ostaja. Todellisessa maailmassa metsät eivät kasva ja tuota raaka-ainetta markkinakysynnän mukaisesti.

Sellun keitossa puolestaan 5,1 kuutiometristä kuitupuuta tai haketta saadaan keskimäärin tonni valmista tavaraa. Tuotannon sivutuotteena syntyy erityisesti mustalipeää, jonka määrä oli puun kuiva-aineena mitaten 10,6 miljoonaa tonnia vuonna 2021. Tämä muodosti lähes puolet energiantuotannossa käytettyjen puupolttoaineiden kokonaiskulutuksesta. Mittaluokka on merkittävä, sillä esimerkiksi Metsä Fibren Kemin uuden biotuotetehtaan arvioidaan tuottavan kaksi terawattituntia uusiutuvaa sähköä, mikä on noin 2,5 prosenttia Suomen koko sähköntuotannosta.

Suomessa vuonna 2021 metsäteollisuustuotteisiin sitoutui 40 prosenttia kaikesta metsäteollisuuden käyttämästä ja energiaksi kulutetusta puukuiva-aineesta.

Energiantuotannon osuus kuiva-aineesta oli 59 prosenttia. Jälkimmäinen sisältää metsäteollisuuden kautta energiantuotantoon sivutuotteina kiertäneet kiinteät puupolttoaineet ja jäteliemet sekä metsästä suoraan polttoon päätyneen puun. Luvuissa on mukana sekä kotimainen että tuontipuu.

Lämpö- ja voimalaitoksissa poltetusta kuiva-aineesta puolet oli mustalipeää ja toinen puoli kiinteitä puupolttoaineita. Pientaloissa poltettu puu oli lähinnä metsästä peräisin olevaa pienpuuta ja jonkin verran jätepuuta. Tarkemmin asia esitetään alla olevassa kuvassa.

Puun käyttö optimoidaan tuotantoketjussa

Puun hinta ja mahdollisuudet hyödyntää puun eri osia metsäteollisuustuotteiden raaka-aineena ohjaavat tehokkaasti puuta tuotantoketjussa. Metsäteollisuustuotannon kannattavuuden näkökulmasta on tärkeää käyttää puu mahdollisimman tuottavasti.

Vaikka metsäteollisuus tavoittelee mahdollisimman korkeaa jalostusarvoa, lopulta puun käytön edellytyksenä on markkinoilla muodostuva tuotteiden kysyntä ja tuotannon kannattavuus. Viime vuosina sahatavaran kysyntä on ollut vahvaa puurakentamisinnostuksen siivittämänä, mutta myös sellulle ja siitä valmistetuille tuotteille on riittänyt markkinoita. Uusiakin innovaatioita on tullut, kun sellunkeiton sivutuotteista yritetään valmistaa raaka-aineita esimerkiksi akkuteollisuuteen.

Vihreän siirtymän edetessä uusia energian tuotantomuotoja kehitetään, jolloin puupolttoaineille syntyy vaihtoehtoisia käyttömuotoja. Kun puubiomassaa ei tarvita energian tuottamiseen entisessä määrin, edistää se uusien käyttökohteiden löytämistä vielä jalostuskelvottomille biomassoille. Vaikka tuotekehitykseen menee aikaa, Suomessa jo julkistetut uudet puupohjaiset tuoteinnovaatiot osoittavat, että metsäteollisuus on kehityksessä mukana.