Peltobiomassat tulevaisuuden energiaresurssina - (:unkn) unknown (Luonnonvarakeskus, 2015)
Biomassoja voidaan tuottaa varta vasten bioenergiaksi tai ne voivat olla sivuvirtoja puunjalostusteollisuudesta, maa- ja metsätaloudesta tai esimerkiksi yhdyskuntajätteen biohajoavan osan hyödyntämistä energiaksi. Pohjoismaissa ja Venäjällä metsä on luontainen bioenergian lähde, mutta monissa muissa maissa metsiä on hyvin vähän. Siten peltojakin kannattaa tarkastella bioenergian tuottajina. Bioenergiakasvien tuottamista pellolla on kuitenkin arvosteltu siitä, että maailman ruokahuolto ei ole tällä hetkelläkään optimaalinen, ja maailman väkiluvun kasvaessa yhä enemmän peltoalaa tarvittaisiin ruoan tuotantoon, jolloin bioenergian tuotanto kilpailisi ruoantuotannon kanssa sosioekonomisesti kestämättömällä tavalla. Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin Euroopan maiden peltobiomassapotentiaaleja erilaisilla skenaario-oletuksilla sekä selvitettiin kestävän kehityksen mukaista peltobioenergian tuotantoa. Tutkimuksessa keskityttiin erityisesti ruoantuotannon, väkiluvun kasvun, maatalouden kehittymisen ja ilmastonmuutoksen vaikutuksiin alueellisiin peltoviljelystä saataviin bioenergiapotentiaaleihin. Bioenergiakasvien tuotantoon ruuan tuotannon jälkeen jäävä peltopinta-ala riippuu eniten ihmisten ruokavaliosta. Kasvisruokavalio säästäisi niin paljon viljelyalaa, että suurin osa tutkimuksessa olevista maista pystyisi jo tällä hetkellä viljelemään bioenergiakasveja yli puolella peltoalastaan hyvän kehityksen skenaariossa. Huonon kehityksen skenaariossa kasvisruokavalio ei enää vapauttaisi viljelyalaa kaikissa maissa. Sekaruokavalion vaikutus on dramaattinen: hyvänkin kehityksen skenaariossa suurimmalla osalla tutkituista maista bioenergian tuotantoon voitaisiin käyttää alle puolet peltoalasta eikä useissa maissa bioenergian tuotantoon jäisi ollenkaan peltoalaa. Lihapitoisella ruokavaliolla peltoa jäisi bioenergiantuotantoon vain harvassa maassa. Tulevaisuudessa tilanne saattaa parantua bioenergian tuotannon kannalta, kun teknologian ja kasvinjalostuksen kehitys lisäävät satoja etenkin entisen Neuvostoliiton maissa. Joissakin maissa, kuten Pohjois-Euroopassa, myös ilmastonmuutos vaikuttaa satoihin myönteisesti, mikäli muutos ei etene liian voimakkaasti. Samalla useimpien nyt tarkasteltujen maiden väkiluku nousee vain vähän, mikä osaltaan vapauttaa peltoja ruoantuotannosta. Peltokasvien sivutuotteet eivät sovellu ihmisten ravinnoksi ja niiden rehukäyttökin on rajallista, joten tässä mielessä ne joutavat hyvin biojalostamojen raaka-aineiksi tai polttoaineeksi energiantuotantoon. Peltokasvien sivutuotteiden potentiaalista valtaosa, 70–90 %, koostuu kaikissa tarkastelluissa maissa viljakasvien oljista. Suurimmat sivutuotemäärät löytyvät Länsi-Euroopassa suuruusjärjestyksessä Ranskasta, Saksasta, Iso-Britanniasta, Italiasta ja Espanjasta. Itä-Euroopassa suurimpia tuottajia ovat Venäjän Euroopan puoleiset osat, Ukraina ja Puola. Ukrainan ja Venäjän nyt suhteellisen heikkojen satojen arvellaan kasvavan tulevaisuudessa nopeasti. Pohjoismaissa suurin sivutuotemäärä muodostuu Tanskassa. Merkittävin rajoittava tekijä sivutuotteiden hyödyntämisessä on pellon kasvukunnon säilyttäminen. Tässä tutkimuksessa oletettiin 50 % kasvijätteestä jäävän vuosittain pelloille multavuutta parantamaan. Arvioon sisältyy kuitenkin suurta epävarmuutta alueittain ja maalajeista johtuen. Vähintään 20–30 % vuosittain muodostuvasta sivutuotteen määrästä olisi teknis-taloudellisesti käytettävissä bioenergiaksi. Euroopan suurissa maatalousmaissa tämä tarkoittaa 20–75 TWh:n teknis-taloudellista energiapotentiaalia. Suomessakin peltojen sivutuote-energialla (noin 2,4 TWh) voi olla merkitystä etenkin hajautetussa energiantuotannossa ja myös keskitetyssä tuotannossa muiden uusiutuvien energiamuotojen tukena. Kaikissa tarkastelluissa maissa on muutama vakiintunut, kohtuullisen volyymin saavuttanut peltoenergian muoto. Tuotanto laajenisi nopeasti, mikäli se olisi kannattavampaa. Tuotannon pitää olla pitkällä aikavälillä kannattavaa niin viljelijöille, kuljetusyrityksille kuin energian jalostajillekin. Kasvinjalostuksella ja teknologisilla ratkaisuilla voitaisiin kannattavuutta parantaa hieman tuotantoketjun kaikissa osissa. Peltobiomassoille tarvitaan omat tuotantoketjunsa, kokemusten mukaan ne eivät parhaalla tavoin sovi puun tai turpeen tuotantoketjuihin. Lisäksi tarvitaan rahallisia kannustimia, esimerkiksi nykyistä huomattavasti korkeampi päästöoikeuden hintataso tai peltobioenergian syöttötariffit, kuten Saksassa ja Itävallassa. Vaikka EU:ssa on osittain yhteinen maatalous- ja energiapolitiikka, energiapolitiikan kansallisilla ratkaisuilla voidaan vaikuttaa paljon siihen, mitä energiamuotoja halutaan edistää tulevaisuuden energiaratkaisuissa. Nurmialueiden käyttöä bioenergian tuottamiseen tarkasteltiin erikseen. Nurmien käyttöön vaikuttavat olennaisesti nurmirehua käyttävien eläinten lukumäärät ja viljarehun hinta. Euroopassa nurmirehua käyttävien eläinten määrä on vähentynyt, ja nurmibiomassaa olisi käytettävissä energian tuotantoon. Jos viljaväkirehun hinta nousee voimakkaasti, se lisää kiinnostusta nurmirehun osuuden kasvattamiseen karjan ruokinnassa ja silloin bioenergiaksi käytettävissä olevan nurmirehun määrä vähenee. Suomessa olisi mahdollista käyttää erilaisilta kesantopelloilta saatavaa nurmibiomassaa energian tuotantoon, tämä muodostaa merkittävän potentiaalin. Nurmibiomassa voitaisiin varastoida säilörehun tapaan ja tehdä siitä biokaasua. Myös rehunurmien vuosittaisen satovaihtelun vuoksi nurmibiomassaa olisi käytettävissä energiantuotantoon. Nurmibiomassaa olisi saatavissa kohtuullisen pieniltäkin alueilta riittävästi suhteellisen kookkaiden – 3-4 MW biokaasulaitosten tarpeisiin. Riittävän massan tuottamiseen tarvittava nurmiala olisi noin 1000 ha, kun nurmen viljely olisi intensiivistä ja hehtaarisato 7 500 kg ka/ha.
Keywords: Kasvintuotanto, kasvinviljely, maaperä; energiapotentiaali; ruoantuotanto; bioenergia; peltokasvit; biomassa; olki; elintarviketuotanto