VTT:n selvitys: Mitä jos metsänomistajat saisivat korvauksen hiilen sidonnasta?

VTT:n vuosina 2019–2022 johtamassa tutkimuksessa selvitettiin hiilinielujen ja bioperäisen hiilidioksidin hinnoittelun vaikutusta metsätalouteen ja nykyistä hiilitehokkaampien ratkaisujen kannattavuuteen. Kokonaisvaltainen bioperäisen hiilidioksidin ja hiilinielujen hinnoittelu johtaisi hiilinielujen kasvuun, mutta sillä olisi todennäköisesti dramaattisia vaikutuksia Suomen puumarkkinoihin. Hinnoittelu kuitenkin kannustaisi uusien hiilitehokkuutta nostavien teknologioiden käyttöönottoon metsäteollisuudessa. 

Jos metsänomistajat saisivat päästöoikeusmaksua vastaavan hyvityksen puuston kasvusta, olisi sillä valtavat vaikutukset niin metsästä saataviin tuloihin kuin puumarkkinoihin. Nykyisillä päästöoikeushinnoilla metsästä saatavat tulot kaksin- tai jopa kolminkertaistuisivat. Mikäli hiilidioksidin vapauttaja, tässä tapauksessa metsä- ja energiateollisuus, joutuisivat maksamaan vastaavan summan aiheuttamistaan päästöistä, vaikutukset puumarkkinoihin olisivat radikaalit. Teollisuuden maksukyky muuttuisi jopa negatiiviseksi eli sen ei kannattaisi välttämättä enää maksaa kuitu- tai energiapuusta. Tämä puolestaan romahduttaisi kotimaisen puun tarjonnan. Toisaalta eräät teknologiset ratkaisut, kuten ligniinin erotus ja biomassan kuivaus, muuttuisivat aiempaa paljon kannattavammiksi. Tarkasteltu kompensaatiomalli kasvattaisi hiilinielua, mutta tällaisenaan sillä olisi dramaattiset vaikutukset etenkin metsäteollisuuden toimintaan. 

VTT:n teoreettinen malli hiilen hinnoittelusta todellisten hiilivirtojen mukaisesti

Metsien ja metsätalouden rooli ilmastonmuutoksen hillinnässä on merkittävä. Nykyisen käytännön mukaan hiilen sidonnasta ei kuitenkaan makseta metsänomistajille korvauksia, ja vastaavasti bioperäisten hiilidioksidipäästöjä aiheuttavan toimijan ei tarvitse maksaa päästöistään, eli bioperäinen hiilidioksidi oletetaan hiilineutraaliksi. Oletus hiilineutraaliudesta on herättänyt paljon keskustelua. Todelliset hiilidioksidivirrat ja muun muassa bioperäisen hiilen kiertoon liittyvät aikajänteet ovat ilmastonmuutoksen kannalta tärkeitä.

VTT tutki hankkeen aikana teoreettista mallia, jossa hiilen sidonta hyvitettäisiin metsänomistajille ja bioperäisen hiilidioksidin päästäjä, eli yleensä teollisuus, joutuisi maksamaan päästöistään. Tällöin myös bioperäisten päästöjen vähentämiselle ja esimerkiksi pitkäikäisille biotuotteille syntyy mallissa fossiilipäästöjen vähentämistä vastaava kannustin. Hankkeessa tutkittiin, kannustaisiko malli pidentämään metsätalouden kiertoaikoja ja lisäämään tukkipuun ja pitkäikäisten puutuotteiden tuotantoa, biomassan hybridikuivausta sekä bioperäisen hiilen uudelleenkäyttöä.

Tutkimuksessa käytettiin lähtökohtana olemassa olevaa tietoa siitä, miten hiilidioksidia sitoutuu metsään ja vapautuu, kun puusta tehdään esimerkiksi sellua tai sahatavaraa. Hankkeessa ei otettu kantaa luonnon monimuotoisuuteen, metsien virkistyskäyttöön eikä maaperän hiilensidontaan. Malli on täysin teoreettinen, eikä sitä ole tarkoitus esittää tulevaisuuden ohjauskeinoksi. Tarkoitus on ymmärtää, millaisia muutoksia bioperäiseen hiileen kohdentuva hintaohjaus mahdollisesti aiheuttaisi metsäteollisuuden toimijoille ja miten bioperäisen hiilidioksidin hinnoittelu parantaisi ilmastonmuutoksen kannalta tehokkaiden ratkaisujen taloudellista kannattavuutta.

Tarkastelujen perusuraksi valittiin nykyiset Tapion metsänhoitosuositukset. Tämän lisäksi tutkimushankkeessa tarkasteltiin vaihtoehtoja, joissa osa talousmetsän hoitotoimenpiteistä jätetään tekemättä, kiertoaikoja pidennetään tai metsiä lannoitetaan. Hiilitehokkaampien teknologioiden osalta tarkasteltiin muun muassa hakkeen kuivausta aurinkokeräimillä ja lämpöpumpulla sekä ligniinin talteenottoa sellutehtaalla. Teknisesti näillä ratkaisuilla olisi mahdollista vähentää pelkästään Suomessa miljoonia tonneja hiilidioksidipäästöjä vuodessa, mutta taloudelliset kannustimet puuttuvat.

Keskisuomalaisen kuusikon ja männikön simulointi

Hankkeessa simuloitiin tilannetta, jossa metsänomistajalle hyvitettäisiin viiden vuoden jaksoissa ainespuun (kuitu- ja tukkipuu) kasvuun sitoutuneesta hiilestä. Tarkastelu rajattiin ainespuuhun, koska sen osalta nähtiin vähemmän haasteita hiilitaseiden seurannassa, jos mallia käytännössä toteutettaisiin. Mallissa metsänomistaja ei joutuisi maksamaan hyvitystä takaisin hakkuiden yhteydessä vaan maksu realisoituisi vasta, kun hiilidioksidi fyysisesti vapautuu ilmakehään.

Hiilihyvitys lisäisi metsänomistajan tuloja merkittävästi. Nykyisten metsänhoitosuositusten mukaisessa kasvatuksessa metsänomistajan hiilinielutulot olisivat rahan aika-arvo huomioiden lähes kolminkertaiset puunmyyntituloihin verrattuna, mikäli hiilen sidonnasta hyvitettäisiin 100 euroa hiilidioksiditonnilta (ks. kaavio). Alhaisemmalla 40 euroa/tonni -tasolla hiilinielu- ja puunmyyntitulot olisivat likimain yhtä suuret. Tarkasteluissa oletettiin puun hintojen pysyvän ennallaan.

Kaaviokuvassa: Kumulatiiviset diskontatut kassavirrat kahdella eri hiilen sidonnan hyvityshinnalla metsänhoidon suositusten mukaisessa kuusikon kasvatuksessa.

Lisäksi havaittiin, että talousmetsää kannattaisi edelleen hoitaa aktiivisesti, jotta maksimoidaan ainespuun kasvu ja puunmyyntitulot. Malli kuitenkin heikentäisi harvennusten kannattavuutta ja useissa tarkastelluissa hintaskenaarioissa yhden harvennuksen malli osoittautuikin kannattavammaksi kuin nykysuositusten mukainen kahden harvennuksen malli. Tähän tulokseen vaikuttaa merkittävästi tarkastelun rajaus ainespuuhun. Hiilihyvityksen vuoksi metsää olisi myös entistä tuottoisampi lannoittaa. Myös harvennusten ja päätehakkuun lykkäämisellä 5–15 vuodella havaittiin positiivinen taloudellinen vaikutus. Tutkimuksessa ei kuitenkaan pyritty optimoimaan kiertoaikaa.

Tarkasteltu malli olisi kallis erityisesti selluteollisuudelle. Puuston kasvusta saatava hiilihyvitys ja harvennusten vähentäminen todennäköisesti vähentäisivät puun tarjontaa markkinoille. Lisäksi kemiallisen selluntuotannon suuret bioperäisen hiilidioksidin päästöt aiheuttaisivat tehtaille miljoonien eurojen vuosittaiset lisäkustannukset. Samalla kuitenkin hiilitehokkaammat ratkaisut, kuten ligniinin talteenotto ja biomassan kuivaus, muuttuisivat kannattavammiksi. Myös esimerkiksi biohiilen valmistuksen ja pitkäikäisten puutuotteiden valmistuksen kannattavuus voisi parantua. Edellytyksenä hiilitehokkaammille ratkaisuille on kuitenkin myös tuotteiden kysyntä. 

Tutkimuksessa havaittiin hiilien hinnoittelulla olevan valtava vaikutus metsien käyttöön ja niiden hyödyntämiseen liittyvien teknologioiden kilpailukykyyn. Metsäekosysteemin ja metsäklusterin monimutkaiset keskinäisriippuvuudet tekevät pitkäaikaisten systeemisten vaikutusten arvioinnista haastavaa. Näiden keskinäisriippuvuuksien selvittäminen sekä ilmaston ja kansantalouden kannalta parhaan ratkaisun löytyminen edellyttävät yhä asian tietopohjan lisäämistä ja kattavaa monialaista selvitystä vaikutuksista. 

Toukokuussa 2019 käynnistyneen tutkimuksen päärahoittaja oli Keski-Suomen liitto, joka rahoitti sitä EU:n aluekehitysvaroilla. Myös VTT ja osallistuvat yritykset Metsähallitus, Yara, Valmet Technologies, Hinskalan yhteismetsä, Alva ja Silvere ovat rahoittaneet hanketta. Projekti päättyi 30.11.2022.

Lisää hankkeen tuloksia on saatavilla hankkeen verkkosivuilta: hiilimetsatalous.fi

Lisätietoja:
Teknologian tutkimuskeskus VTT

Jyrki Raitila, erikoistutkija
jyrki.raitila@vtt.fi, puh. 040 719 5117

Antti Arasto, tutkimusalueen johtaja
antti.arasto@vtt.fi, puh. 0400 159 052  
 

VTT on visionäärinen tutkimus-, kehitys- ja innovaatiokumppani. Tartumme globaaleihin haasteisiin ja luomme niistä kestävän kasvun mahdollisuuksia. Autamme yhteiskuntaa kehittymään ja yrityksiä kasvamaan teknologisten innovaatioiden avulla – ajattelemme beyond the obvious. Meillä on 80 vuoden kokemus huippututkimuksesta ja tieteeseen perustuvista tuloksista. VTT luo vaikuttavuutta, kun innovaatiot ja liiketoiminta kohtaavat.

VTT – beyond the obvious

Lue lisää: vttresearch.com/fi,  Twitter @VTTFinland, Facebook, LinkedIn, YouTube ja Instagram.