Eesti Looduse fotovõistlus
4/2012



artiklid
Raiejäätmed – vähe kasutatud puitkütus

Globaalsed ökoloogiaprobleemid vastanduvad üha suurenevale energianõudlusele. Vajame alternatiivseid energiavarusid, mis vastaksid keskkonnanõuetele. Üheks perspektiivseimaks energiaallikaks võib praegu pidada puitkütuseid. Artiklis arutletakse Eesti puitkütuse varude üle, vaadeldakse raiejäätmete
kogumise meetodeid ja selgitatakse teemaga seonduvaid probleeme.

MILLISED ON PUITKÜTUSTE VARUD EESTIS?
Statistilise metsainvesteerimise (SMI)andmetel on Eesti metsade tagavara 444 mln. tm ja aastane juurdekasv 11,9 mln. tm aastas. Kuna suur osa Eesti metsadest on pikka aega olnud kasutusest väljas, on mõneti halvenenud nende seisund ja suurenenud raieküpsete puistute
osakaal. Sellest tulenevalt on Eesti metsanduse
arengukava (2002) alusel määratud järgneva kümne aasta jooksul optimaalseks raiemahuks aastas 13,1 mln. tm kasvava metsana, sellest 12,6 mln. tm uuendus- ja harvendusraieid ning kuni 0,5 mln. tm sanitaar- ja valikraieid.

Sortimentide järgi võiks traditsiooniline küttepuu hõlmata raiemahust ligikaudu 2,6 mln. tm ja raiejäätmed 2,4 mln. tm – kokku umbes 5 mln. tm ehk 9,6 TWh (34,6 PJ). Võrdluseks: Soomes hinnatakse ainuüksi raiejäätmete raiemahuks 10–15 mln. tm aastas, mis võrdub 20-30 TWh (Timperi, 2000). Nii suur mahuline vahe ei ole tingitud ainult Soome suuremast metsatagavarast, vaid suuresti ka vähesest harvendusraiete mahust Eesti metsades. Eesti võsapuidu tagavaraks hinnatakse 15 mln. tm. Taastuvenergeetika nõukogu hinnangul (2001) saaks aastas raiuda vähemalt 0,7 mln. tm ehk 1,3 TWh (4,8 PJ).
Puidutööstusjäätmete kasutamist ametlik statistika adekvaatselt ei kajasta, kuid palgi prognoositavat väljatulekut vaadates võib jäätmete energiavaruks hinnata vähemalt 3,5 TWh (12,6 PJ). Kasvuruumi annaks veelgi tselluloositööstuse rajamine, mis jätaks Eestisse paberipuust saadava musta leelise. Soomes ja Rootsis on selle osakaal energia tootmisel kasutatavate puitkütuste seas koguni üle 50% (Taastuvenergeetika nõukogu, 2001; TEKES. 2002). Musta leelise väljatulek oleneb palju tselluloosi tootmise tehnoloogiast, kuid väga jämedalt võttes säilib ühe tihumeetri puidu töötlemisel 50% tema energiasisaldusest musta leelisena (Jeffries, 1997). Eeldades, et töötleme kogu paberipuidu ise, saaksime varuks ligikaudu 3,6 TWh ehk 13,0 PJ (Eesti metsanduse arengukava, 2002).
Kogu Eesti puiduenergia bioloogiline potentsiaal majandusliku varu järgi arvestatuna on seega ligikaudu 18,0 TWh ehk 65,0 PJ. Varude jaotumist allikate järgi ilmestab joonis. Arvutustes on püütud kajastada teoreetilist puiduenergia potentsiaali. Kui suurt osa varust saaks tegelikult energia tootmisel kasutada, selguks pärast iga tooraineallika kohta tehtud põhjalikku analüüsi. Ühtteist on juba käsil, autori teada tehakse professor Peeter Muiste juhendusel huvitavat uuringut “Kütusena kasutatavate raiejäätmete potentsiaal erinevates metsa kasvukohatüüpides”.

PUITKÜTUSE VARUSID MITMEKESISTAKS TSELLULOOSITÖÖSTUSE LAIENEMINE
Eesti statistikaameti (ESA) andmetel on puitkütuste (küttepuud, hakkpuit ja puidujäätmed) toodang olnud alates 1997. aastast küllaltki stabiilselt 3 mln. tm piires. 2002. a. toodeti puitkütuseid 3,2 mln. tm ehk 6,2 TWh (22,6 PJ), mis hõlmas kogu Eestis toodetud primaarenergia varust 16% (www.stat.ee/statistika).
Eespool esitatud puiduenergia bioloogilise potentsiaali põhjal saaks puitkütuste tootmist koguni kolmekordistada, mis kataks kogu Eesti kütte- ja tehnoloogilise soojuse vajaduse ning jääks ülegi. Seega on Eestil laialdased bioenergiavarud puidu biomassina, kuid oleme selle efektiivsest utiliseerimisest veel kaugel. Kasutusaste on tooraine valdkonniti väga erinev.
Puidutööstused kasutavad jäätmeid (hakmed, saepuru, laastud, pinnud ja koor) juba niigi võimalikult ratsionaalselt, seepärast arvestatavat kasvuruumi siin oodata ei ole. Kui, siis ainult imporditava puidu ja puittoodete kõrgema väärindusastme arvelt. Traditsioonilise küttepuidu osatähtsus arvatavasti väheneb, sest raiutavat puitu hinnatakse üha rohkem. Järelikult tuleb aktiivsemalt võtta tarvitusele seni vähe kasutatud raiejäätmed ja heinamaadel, teepervedel ning elektriliinide all mühav võsapuit. Nii seisab kasutult 25–35% Eesti puiduenergia varust!
Loodetavasti on Eestis peatselt ka tselluloositööstus. Selline suur investeering ei aitaks ainuüksi kõrgemalt väärindada paberipuitu ja tselluloosi töötlemisel saadavat musta leelist, vaid oleks oluline stabiliseerija puiduturul. Tõuseksid paberipuidu hinnad ja sellest tingituna suure tõenäosusega ka küttepuidu väärtus, mis omakorda parandaks raiejäätmete konkurentsivõimet puitkütuste turul ning soodustaks nõnda tarbimist.

RAIEJÄÄTMEID TÖÖTATAKSE ÜLES NELJA MEETODI ALUSEL
Likviidse puidu kasutamine kütteks ei ole sugugi uus nähtus, raiejäätmeid hakati Skandinaavia maades Rootsi eestvedamisel kasutama juba 1970. aastate lõpus. Suurem tarbimise kasv sai võimalikuks käsikäes keskkonnateadlikkuse tõusu ja tehnoloogia arenguga. Ent ületada tuli mitu kitsaskohta:
• raiejäätmed toormena on odavad, kuid tootmisvahendid nõuavad oma kalliduse tõttu mahukaid investeeringuid;
• veokulud on võrreldes teiste kütuseliikidega suured;
• kogumine on aeganõudev ja kulukas, sest raiejäätmete tihedus on väike ja hajutatus langil suur.
Neid aspekte arvestades on viimase veerandsaja aasta jooksul välja töötatud neli tehnoloogilist meetodit:
1) langil hakkimisemeetod: raiejäätmed hakitakse raielangil ja transporditakse konteinerveokiga tarbijale;
2) vahelaos hakkimisemeetod: raiejäätmed veetakse metsaveotraktoriga vahelattu, hakitakse seal ja transporditakse konteinerveokiga tarbijale;
3) lõpplaos hakkimisemeetod: raiejäätmed veetakse metsaveotraktoriga vahelattu ja sealt edasi konteinerveokiga tarbijale, kes need hakib või purustab (Skandinaavia maades kasutatakse seda kõige vähem suurema transpordikulu tõttu);
4) pallimismeetod: raiejäätmed pakitakse oksapallijaga raielangil, transporditakse metsaveotraktoriga vahelattu ja sealt edasi metsaveokiga tarbijale, kes need purustab või hakib.
Kuni 1990. aastate alguseni varuti peaaegu kogu hakkpuit langil hakkimisemeetodil. Praeguseks on selle osatähtsus hääbumas, sest üldjuhul jääb ta oma tootlikkuselt ja efektiivsuselt alla vahelaos hakkimise- ja pallimisemeetodile.
Langil hakkimisele seab omad piirid tehnika kallidus. Investeeringu kasumlikkuse tagab suur tootlikkus. Selleks peab hakkur võimalikult palju hakkima, mitte mööda lanki raiejäätmeid korjama ja langilt välja vedama. Seda saab edukalt teha metsaveotraktoriga. Seetõttu ongi hakatud tootma üha suuremaid ja tõhusamaid hakkureid. Tootlus on 25 aasta jooksul kasvanud 20 000–30 000 kuupmeetrilt 150 000–200 000 kuupmeetrini aastas ühe masina kohta. Nõnda on hakkurite konteinerite maht suurenenud seitsmelt tonnilt 17 tonnini. Paraku kaalub nii suur hakkur ligi 35 tonni ning teda on äärmiselt keeruline raielangil kasutada. Seega langil hakkimismeetod on hääbumas tehnoloogia arengu tõttu. Sobivaid väikseid mobiilseid hakkureid õigupoolest enam ei toodetagi, kuna nõudlus on väike.
Järelikult võime praegu rääkida kahest peamisest raiejäätmete kogumise tehnoloogiast: vahelaos hakkimise- ja pallimismeetodist. Vahelaos hakkimine on oma iseloomult üks hakkimistehnoloogia teisendeid, mille puhul raiejäätmed kogutakse langilt tee äärde kuhjadesse veekindla paberi alla kuivama ja hakitakse tavaliselt poole aasta möödudes.
Pallimismeetodi puhul on lähenemisnurk hoopis teistsugune. Tehnoloogilise lahenduse peamine idee on vähendada veokulusid, pressides raiejäätmed kokku. Pallija kujutab endast metsaväljaveomasina raamile ehitatud mobiilset oksapakkimismasinat, mis toodab nn. oksapalke, mille diameeter on 700–800 mm, pikkus 2–4 m, kaal 400–600 kg ja energiasisaldus 1 MWh.
Nii hakkimis- kui ka pallimismeetodil on oma eelised ja puudused, määravaim neist toorme tarbija suurus. Kuigi pallimistehnoloogia mõeldi 1990. aastate keskel välja Rootsis, ei ole see seal suutnud konkurentsis püsida; selleks mõeldud masinaid kasutatakse üha vähem: aktiivselt tegutsevaid hakkureid on ligi 75, peale selle umbes 200 vanemat hooajati tegutsevat masinat. Samal ajal on Soomes raiejäätmete pallimine ennast õigustanud (praegu on tegutsemas 19 oksapallijat). Peamine põhjus peitub tarbijate erinevuses. Soomes valdavad suured energiatootjad, kes ostavad oksapalle ja hakivad selle ise või allhanke korras suure tootlikkusega jäätmepurustajatega. Ent Rootsis on enamiku energiatootjate võimsus vaid 1–15 MWh ja nemad ostavad kokku juba hakitud raiejäätmeid. Kuna ahelas puudub pool, kes sooviks investeerida tootlikku, kuid hinnalisse jäätmepurustajasse, on praegu Rootsis pallimismeetodil toodetud hakmete omahind üldjuhul kõrgem kui vahelaos toodetul.
Aeg näitab, kas pallimistehnoloogia on tulnud, et jääda. Meetodi head küljed:
• efektiivne transport, sest jäätmed on kokku pressitud ja saab kasutada seniseid metsaväljaveotraktoreid ja -autosid, mistõttu see ei nõua metsa ülestöötajalt lisainvesteeringuid raiejäätmete veokitesse;
• hakkida saab tarbija juures suure tootlikkusega haamer-purustajatega, selle asemel et seda teha vahelaos;
• oksapallide hakkimine hakkuriga on kuni kolm korda tootlikum lahtiste raiejäätmete hakkimisest;
• oksapalle on lihtne ladustada ja kuivatada virnades; see suurendab lisaväärtusena kütteväärtust (Timperi, 2001);
• oksapalle saab kiirelt transportida tarbija juurde, ei pea ladustama ega kuivatama oksakuhjadena vahelaos, nagu vahelaos hakkimismeetodi puhul; nii väheneb tunduvalt kahjurite ja tulekahju oht.

Raiejäätmete kasutuselevõttu mõjutavad riigi keskkonna- ja energiapoliitika.
Huvi raiejäätmete kasutamise vastu on Eestis viimaste aastate jooksul üha kasvanud. Mitmel pool ongi raiejäätmed juba mõnda aega tarvitusel olnud, kuid üldiselt on neil siiski katlamajade toormekasutuses väga väike osa. Erandiks on vast ainult Kuresaare Soojus Saaremaal.
Autori arvates mõjutavad raiejäätmete kasutuselevõttu lähiaastatel järgmised probleemid:
• Riigi keskkonnapoliitika ja maksusüsteem: saastetasud fossiilsete kütuste eest, puidujäätmete kasutuse soodustamine, puitkütuste standardid. Õigusaktid näitavad riigi huvi täita Euroopa Liidu, Kyoto protokolli jt. esitatud keskkonnanõudeid ning -kokkuleppeid, samuti tahet soodustada rohelise energia kasutamist ja tarbimist.
• Rahvusvaheline keskkonnapoliitika: kvoodid, rohelise energia sertifikaadid.
• Energiaprojektide subsideerimise maht ja viisid. Põhjamaades subsideerib riik rohelise energia projekte: see soodustab taastuvate kütuste kasutuselevõttu. Sellele peaksid kaasa aitama ka saaste- ja fossiilsete kütuste maksud, aga kuna tehnoloogiad on väga kallid, ei ole niisugune stimuleerimine piisav. Kui projekti eeldatav kasumlikkus on olematu või väike, on raske äratada huvi erainvestorites.
• Fossiilsete kütuste hinnad. Need olenevad nii maailmaturu hindadest kui ka riigi maksupoliitikast.
• Rahva elatustase. Fossiilsete kütuste põletamisel tekkivate heitmete maksustamine Euroopa Liidu normide järgi võib järsult tõsta energia hinda, mis suurendab ettevõtete tootmiskulusid ja ühtlasi elanike väljaminekuid. Keegi peab rohelise energia kinni maksma. Otstarbekas oleks makse riigieelarve kaudu ümber jagada, nii et taastuvate energiaallikate kasutamine ei langetaks rahva elatustaset.
• Keskkonnakaitseprobleemid: väikesed raielangid raskendavad raietööde logistika optimeerimist, mille tagajärjeks on suured tootmiskulud; metsahaiguste, kahjurite ja tulekahju oht suvel, kui oksi ladustatakse kuhjades vahelaos hakkimisemeetodi korral. Peale selle on suvel keeruline raiejäätmeid koguda seetõttu, et lehtpuud on lehes, langid pehmed, kehtib raierahu jms. Teisest küljest kaasnevad samad ohud ka metsaseadusega kehtestatud korra puhul, st. siis, kui koguda raiejäätmed vallidesse.
• Loodusolud – üks põhilisi raiejäätmete kasutust piiravaid tegureid. Puidu kokkuveol pehme pinnasega lankidel tuleb tingimata sõita oksavallidel, ent see teeb raiejäätmete hilisema kasutamise kütusena võimatuks.
• Transpordipiirangud: piirkoormus (tagajärjeks suured transpordikulud); lahtiselt saaks raiejäätmeid ilmselt vedada vaid erilubade alusel (see nõuab lisaväljaminekuid lubade peale või sunduslikku konteineri kasutust pallimismeetodi korral).
• Halvasti planeeritud raietööd (langid väiksed ja/või hajali), raiejäätmete kogumine (langid väiksed ja/või hajali, ebasobiv ja/või ebaefektiivne tehnoloogia), transport.
• Tarbijate paiknemine ja nende kasutatavad tehnoloogiad. Paljud senised katlamajad ei ole suutelised põletama raiejäätmetest toodetud hakmeid või pole sellest huvitatud.
• Puiduvarujate ja energiatootjate huvide konflikt. Selle põhjustab puitkütuste kokkuostu kord ja hinnad: puudub ühtne süsteem, makstakse nii kuupmeetri kui ka megavatt-tunni eest.
• Üksikmajapidamiste tarbimisharjumused: halupuid ei tarvitata otstarbekalt, fossiilsete kütuste, nagu õli jms. kasutus. Tuleks propageerida puitkütuste kasutuse nüüdisaegseid võimalusi.
• Vähe teavet uute tehnoloogiate kohta, vähe pädevaid uuringuid. Eesti on iseseisvusjärgse majanduslanguse tõttu juba täitnud ja ületanud Euroopa Liidu kehtestatud keskkonnanõuded. Muret tekitab Eesti koht esikümnes süsinikdioksiidi emissiooni suuruselt ühe elaniku kohta. Kindlasti on meil võimalusi seda vähendada. Keskkonnasäästliku ja jätkusuutliku energeetika areng nõuab tulevikus üha laialdasemat taastuvate energiavarude kasutuselevõttu. Puitkütus on neist üks olulisemaid. Eesti võiks olla Euroopa Liiduga ühinejate seas eeskujuks rohelise energia kasutuse poolest.



Tauri Kakko, EPMÜ magistrant

Loe kommentaare (1)
Teie nimi:
Teie e-mail:
Kommentaar:


15/11/2012
23/04/2012
23/04/2012
02/04/2012
19/04/2010
19/04/2010
18/12/2009



Mis see on?
E-posti aadress:
Liitun:Lahkun: 
Serverit teenindab EENet