unknown

Kiinteät puupolttoaineet Suomen energiantuotannossa

Abstract

Political incentives often have a central role in bioenergy production. Influence of these incentives is expected to increase, because conventional fossil fuels are draining and the climate change forces policy makers to react. Hence, the demand for biofuels is also expected to grow. Woodbased fuels are the most important biofuel and renewable energy source in Finland. Woodbased fuels are almost equally divided into liquid byproducts of the pulp industry and solid woodbased fuels. This study focuses on solid woodbased fuels, because these solid fuels have markets unlike e.g. black liquor and because these shares increase. In this study, the solid woodbased fuels include forest chips, bark, sawdust, industrial chips, recycled wood and pellets. One aim of the study is to formulate a general view of the Finnish woodbased fuel markets. The demand is analysed by using the statistics of The Finnish Forest Research Institute (Metla) and the supply by using existing literature. Metla compiles statistics about the utilization of woodbased fuels from over 700 energy facilities, comparing several categories of woodbased fuels. This study overwiews the period from 2003 to 2007. Energy facilities are divided into four different so that the specifics of the demand can be identified. Another aim of the thesis is to study the impact of emissions trading on woodbased fuel utilization. Emissions trading is the most important instrument for improving the competitive advantage of renewable energy production for energy facilities that belong to the scheme, producing heat or electricity with over 20 MW nominal effect. The growth in the credit price of 2 co emissions increases the demand for biofuels and reduces the demand for fossil fuel in energy facilities of over 20 MW. Empirical analysis are carried out for different energy facility categories. Large community facilities are more sensitive to the changes of credit price than the forest industry`s plants. Energy facilities with 520 MW nominal capacities reduce the woodbased fuel utilization, when the credit price rises. This flux diminishes the effect of the emissions trading. On the other hand, it seems that changes in credit price do not affect the woodbased fuel consumption in energy facilities of less than 5 MW. The utilization of woodbased fuels will change due to the stuctural changes in the forest industry. The production of byproducts, such as bark, decreases with diminishing quantaties of traditional forest industry products. If the increasing demand was met, forest chip utilization should be added. However, especially the restriction of production in the sawmill industry decreases the supply of harvesting residues chip and forest chip production shifts more towards energy wood thinning. Also, the use of woodbased fuels among different energy facilities is changing. The utilization of woodbased fuels has traditionally been centralized in the forest industry units using industrial byproducts. Nowadays, it is also an important energy source for the energy production facilities of the communities due to different policy instruments. This has affected that the trade of woodbased fuels has increased.Poliittiset kannustimet ovat usein keskeisiä bioenergian kilpailukyvylle. Bioenergian tuotantoa tukevien kannustimien merkityksen odotetaan lisääntyvän tulevaisuudessa, koska esimerkiksi fossiilisten polttoaineiden ehtyminen ja ilmaston lämpeäminen kannustavat päättäjiä entistä voimakkaampiin tukitoimiin. Näin myös biopolttoaineiden kysynnän odotetaan kasvavan. Puupolttoaineet ovat tärkein Siomessa käytettävä biopolttoaine ja uusiutuvan energian muoto. Puupolttoaineet jakautuvat määrällisesti lähes tasan selluteollisuuden jäteliemiin ja kiinteisiin puupolttoaineisiin. Tämä tutkimus keskittyy kiinteisiin puupolttoaineisiin, koska jäteliemillä ei ole markkinoita ja niiden osuuden odotetaan pienenevän. Kiinteillä puupolttoaineilla tarkoitetaan tutkimuksessa metsähaketta, kuorta, sahanpurua, teollista haketta, kierrätyspuuta ja pellettejä. Tutkimuksen tavoitteena on muodostaa kokonaiskuva suomalaisista puupolttoainemarkkinoista. Kysynnän ja käytön analyysi perustuu Metlan keräämään aineistoon ja tarjonta analyysi olemassa olevaan kirjallisuuteen. Metla tilastoi vuosittain yli 700 lämpöja voimalaitoksen puupolttoaineiden käyttöä, jossa erotellaan eri kiinteät puupolttoaineet toisistaan. Tutkimuksessa tarkastellaan puupolttoaineiden käyttöä vuosina 20032007. Tutkimuksessa puupolttoaineita käyttävät laitokset jaetaan neljään ryhmään, jotta kysynnän erityispiirteet eri ryhmien välillä voidaan tunnistaa. Toinen tutkimuksen tavoite on tarkastella päästökaupan vaikutusta puupolttoaineen käyttöön. Päästökauppa on tärkein uusiutuvan energian kilpailukykyä parantava kannustin päästökaupan piiriin kuuluville yli 20 MW:n laitoksille. Päästöoikeuden hinnan nousu kasvattaa biopolttoaineiden kysyntää ja vähentää fossiilisten polttoaineiden kysyntää laitoksissa, jotka kuuluvat päästökaupan piiriin. Päästökaupan vaikutusten tarkastelu tehdään tutkimuksessa eri puupolttoaineille ja eri laitosryhmille. Aineiston perusteella huomataan, että korkea päästöoikeuden hinta kasvattaa puupolttoaineiden käyttöä enemmän yhdyskuntien kuin metsäteollisuuden suurissa voimalaitoksissa. Korkea päästöoikeuden hinta puolestaan vähentää puupolttoaineiden käyttöä keskisuurissa voimalaitosissa, mikä vähentää päästökaupan tehoa. Päästöoikeuden hinnan muutokset eivät vaikuta pieninpien laitosten puupolttoaineiden käyttöön, mikä voi johtua esimerkiksi laitosten polttoteknologiasta. Puupolttoaineiden käyttö tulee muuttumaan metsäteollisuuden rakennemuutoksen seurauksena. Metsäteollisuuden tuotteiden tuotantomäärien pinentyessä myös kuoren ja muiden sivutuotteiden määrät vähenevät. Puupolttoaineiden käytön kasvattaminen edellyttää metsähakkeen käytön lisäämistä. Kuitenkin erityisesti mekaanisen metsäteollisuuden tuotannon supistuminen vähentää päätehakkuiden määrää, jolloin metsähakkeen tuotannon kasvu painottuu harvennuksiin. Puupolttoaineiden käyttö muuttuu myös eri laitosryhmien välillä. Perinteisesti metsäteollisuus on hyödyntänyt prosessiensa sivutuotteena syntyvät sivutuotteet energiaksi vastaten lähes kokonaan puupolttoaineiden hyödyntämisestä. Nykyisin puupolttoaineiden käyttö on levinnyt yleisesti yhdyskuntien energiantuotantoon, jolloin puupolttoaineiden kauppa ja kysyntä on kasvanut

    Similar works