Mielipiteet hakkuiden ilmastovaikutuksista vaihtelevat todella paljon. Joidenkin mielestä metsien hakkuut ovat keino hillitä ilmaston muutosta, koska puuta käyttämällä voidaan vähentää fossiilisten polttoaineiden käyttöä. Suuri osa tutkijoista on kuitenkin asiasta toista mieltä. Koska mielipiteet vaihtelevat laidasta laitaan, mille hyvänsä väittämälle löytyy puoltavia lausuntoja, varsinkaan jos ei välitä siitä, perustuuko lausujan mielipide ajatteluun vai toiveajatteluun.
Onneksi moni asia voidaan selvittää laskelmin, joista ainakin osa on varsin yksinkertaisia. Selkeiden ja luotettavien laskelmien luulisi vähentävän hakkuiden ilmastovaikutuksiin liittyviä mielipide-eroja. Esitän tässä kirjoituksessa muutaman selkeän ja luotettavan laskelman. Nähtäväksi jää, vähenevätkö mielipide-erot.
Puun polton hiilipäästöt
Muun muassa VTT on selvittänyt, kuinka paljon energiaa eri polttoaineista saadaan irti. Eri polttoaineiden hiilipitoisuus taas löytyy näppärästi internetistä. Näistä tiedoista voidaan laskea, paljonko hiiltä vapautuu ilmakehään, kun eri polttoaineilla tuotetaan tietty määrä energiaa (kuva 1). Kuvan 1 vertailussa hakkeen polton hiilipäästöt ovat suurimmat, ja maakaasu on ilmaston kannalta parasta polttoainetta. Kivihiilikin on ilmastoystävällisempää kuin puu.
Jos hakkuutähteet jätetään metsään, ne lahoavat melko pian, jolloin niiden hiili vapautuu ilmakehään. Hakkuutähteiden poltolla on siis kaksi positiivista ilmastovaikutusta: fossiilisten polttoaineiden päästöt vähenevät, samoin hakkuutähteiden hajoamisesta johtuvat päästöt. Tämän vuoksi hakkuutähteiden poltto energiaksi ei ehkä olekaan niin kovin huono juttu.
Tilanne on toinen, jos kasvavia puita hakataan polttopuuksi. Hakkuun seurauksena metsän hiilinielu pienenee (kun puun kasvu loppuu), ja hakatun puun metsään jäävät osat kuten juuret muuttuvat hiilinielusta hiilen lähteeksi. Fossiiliseen polttoaineeseen verrattuna tapahtuu siis seuraavaa: polton hiilipäästöt lisääntyvät, metsän hiilinielu pienenee ja lahoamisesta johtuvat hiilipäästöt lisääntyvät.
Onko hakattu puu ilmaston kannalta parempi kuin kuollut puu
Metsien hakkuita perustellaan usein sillä, että hakkaamattomissa metsissä puut rupeavat ennen pitkää kuolemaan ja lahoamaan. Hakkaamalla puut ennen niiden kuolemista voidaan välttää puiden lahoaminen metsiin. Yleensä ei kuitenkaan oivalleta, että useimmat hakatusta puusta valmistetut tuotteet hajoavat ja vapauttavat hiilensä ilmakehään paljon nopeammin kuin hiili vapautuu kuolleesta puusta.
Suurikokoinen kuollut puu on yleensä erinomainen hiilivarasto. Hakatusta puusta tehdyistä tuotteista vain sahatavara on pitkäikäinen hiilivarasto. Sahatavaraa saadaan alle puolet sahatukin tilavuudesta, jota järeän metsän hakkuussa on noin 75% rungon tilavuudesta. Sahatavaran osuus koko puun biomassasta on noin 20%.
Hiilen vapautuminen hakatusta ja kuolleesta puusta voidaan myös laskea varsin helposti (kuva 2). Kuvan 2 laskelmat perustuvat metsässä lahoavien puun osien osalta Yasso07-malliin ja puutuotteiden osalta eri tuotteiden tyypillisiin elinkaariin. Nähdään, että metsään kuollut puu on paljon parempi hiilivarasto kuin hakattu puu. Kuolleen puun hiilestä on sadan vuoden päästä jäljellä yli kolme kertaa enemmän kuin hakatun puun hiilestä.
 |  |
Kuvan 2 laskelmat koskevat maapuita. Jos kuollut mänty keloutuu (kuva 3), se on vielä paljon parempi hiilivarasto kuin kuvan 2 laskelma osoittaa. Hakattu puu on hiilen varastoijana parhaimmillaan, kun puusta tehdään pitkäikäisiä hirsitaloja, joiden hirsiä kierrätetään muutama kerta.
Hiilihyvä metsänhoito
Seuraava laskelma kertoo, miten metsää tulee hakata, jotta metsätalouden hiilitase maksimoituu. Hiilitase tarkoittaa sidotun ja vapautetun hiilen erotusta. Taseessa ovat mukana elävän puuston hiili, metsässä olevan kuolleen orgaanisen aineen hiili (metsämaan hiili) ja puusta valmistettujen tuotteiden hiili. Positiivinen tase tarkoittaa, että hiiltä sitoutuu enemmän kuin sitä vapautuu. Taseeseen vaikuttavat, paitsi hiilivarastojen muutokset, myös puun korjuussa, kuljetuksessa ja tuotteiden valmistuksessa vapautuva hiili ja fossiilisten päästöjen väheneminen sen seurauksena, että käytetään puuta.
Tein laskelmat 500 hehtaarin metsäalueelle, joka sijaitsee Etelä-Suomessa. Metsässä on puuta keskimäärin 115 m3/ha. Simuloin jokaiselle metsikölle 50–150 erilaista käsittelyvaihtoehtoa 100 tai 300 vuoden ajalle. Kaikille vaihtoehdoille laskettiin hakkuukertymä ja hiilitase. Sen jälkeen jokaiselle metsikkökuviolle valittiin joko nykyarvoltaan (Max NPV) tai hiilitaseeltaan (Max C) paras vaihtoehto, ja näistä vaihtoehdoista laskettiin koko tilan tulokset (kuvat 4 ja 5). Vaihtoehto ”Max C 1%” tarkoittaa, että ensimmäisten vuosikymmenten hiilitase sai suuremman painon kuin kaukaisten vuosikymmenten tase (hiilitase diskontattiin nykyhetkeen 1% korkokannalla).
 |  |
Nettonykyarvon maksimointi johti melko tasaisiin ja puuston kasvun suuruisiin hakkuisiin. Se oli hiilitaseeltaan selvästi huonoin vaihtoehto. Suurin osa taseesta oli tuotteiden hiilitasetta, joka syntyi hiilen varastoinnista tuotteisiin mutta ennen kaikkea siitä, että fossiilisten polttoaineiden päästöt vähenivät (kuva 4, Max NPV). Elävän puuston ja kuolleen orgaanisen aineksen hiilitaseet olivat lähellä nollaa, koska elävän ja kuolleen puuston hiilivarastot eivät juuri muuttuneet.
Hiilitasetta maksimoivassa metsätaloudessa hiiltä varastoitiin elävään puustoon ja kuolleeseen puuainekseen (kuva 4, Max C ja Max C 1%). Puutuotteiden hiilitase oli lähellä nollaa, koska puuta ei juuri hakattu. Myös kuolleen orgaanisen aineen hiilitase oli positiivinen, mikä tarkoittaa, että puuta kuoli enemmän kuin kuollutta puuta lahosi. Hiiltä kerrytettiin siis sekä elävään puustoon että kuolleisiin puihin.
 |  |
Kuvia 4 ja 5 vertaamalla käy ilmi, että mitä vähemmän metsää hakattiin, sitä parempi oli hiilitase. Hiilihyvä metsänhoito tarkoittaa siis metsien biomassan lisäämistä ja hakkuiden vähentämistä.
Jollakin aikavälillä hakkaamattoman metsän hiilitase kuitenkin kääntyy laskuun ja lähestyy lopulta nollaa, jolloin metsien käyttö on kuin onkin hiilitaseeltaan parempi vaihtoehto. Tämän kirjoituksen esimerkkimetsässä näin kävi 160 vuoden päästä. Kun lasketaan koko pitkän ajanjakson keskimääräinen vuotuinen tase, biomassan kasvattaminen (Max C ja Max C 1%) on hakkuuta (Max NPV) parempi vaihtoehto reippaasti yli 300 vuotta, luultavasti ainakin 500 vuotta. Jos metsätalouden halutaan tuottavan ilmastohyötyjä nopeasti, niin kuin ehkä olisi syytä haluta, paras keino siihen olisi hakkuiden vähentämien.
Tämän kirjoituksen laskelmien perusteella väittämä, että hakkuita lisäämällä voitaisiin saavuttaa ilmastohyötyjä, on toiveajattelua. Mitä tästä kirjoituksesta siis pitäisi ajatella ja kuinka sitä kenties voisi kommentoida? Tässä muutamia ehdotuksia:
- Kirjoitus on poliittinen kannanotto
- Pitäähän se energia jostakin saada
- Nuo ovat vain teoreettisia laskelmia
- Kirjoittaja ei tunne Suomen metsätalouden realiteetteja
- Pukkala on kuukkelitutkija eikä metsäammattilainen
- Suomen metsätalous on kestävää
- Suomen metsänhoito on maailman parasta!
- En kyllä usko
Timo Pukkala