VeliPohjonen Jos metsään haluat mennä nyt

Paju on kannuksensa ansainnut

1970- ja 1980-luvun vaihteessa huoli energiastamme oli suuri, se oli suurempi kuin huoli tämän päivän mahdollisesta ilmastonmuutoksesta. Muistamme Lähi-Idän silloisen öljykriisin vaikutukset jokapäiväiseen elämään. Paitsi että autoihimma tankattavan bensiinin hinta hyppäsi aivan uudelle tasolle, talvisia katujen liikennevaloja pimennettiin systemaattisesti ja valtion sekä kuntien omistamien rakennusten sisälämpötilaa laskettiin asteella, parilla. Energian säästön oppi tarkoitti silloin palelemista pimeässä.

Energian omavaraisuuden aste huoletti. Kaikki fossiilienergia ostettiin (ja ostetaan edelleen) ulkomailta. Kotimaiseksi energiaksi joskus harhauttavasti mainostetun ydinvoimankin kotimaisuus oli banaanin luokkaa: tuote ostettiin ulkomailta ja vain kypsytettiin kotimaassa.

Aurinkopohjaista, kotimaista uusiutuvaa energiaa alettiin tutkia tosissaan 1970-luvun lopussa. Vesivoima, tuulivoima ja polttopuu nostettiin ensimmäisinä esille. Polttopuun käsite laajeni, kun professori Olavi Huikarin johtama Energiametsätoimikunta pohti asiaa kahdessa mietinnössään. Yksi kolmesta toimikunnan suosittelemasta linjasta koski energiametsien viljelyä, tai laajemmin energialviljelyä.

Energiaviljelyn kokeilua varten perustettiin 1979 Kannuksen energiametsäkoeasema. Sinne kerättiin koeviljelyyn muun muassa maamme 4H-kerholaisten keskenään kilpaa keräämät Suomen nopeakasvuisimmat (kantovesan pituudella mitattuna) noin 500 luontaista pajua.

Tarjosin talvella 1979/1980 Pellervo-lehteen artikkelia energiaviljelyn aiheesta (lähde). Artikkelitarjokkaan alkuperäinen otsikko oli jotain tavanomaista. Mutta onneksipa Pellervon toimittaja keksi jutulle nasevan otsikon:

 

PAJU ON KANNUKSENSA ANSAINNUT

Halvan öljyn aika näyttää päättyneen. Ympäri maailman on käynnistynyt vaihtoehtoisten energialähteiden etsintä. Pitkän ajanjakson suunnittelussa näyttää aurinkoenergia kaikissa muodoissaan Iupaavimmalta. Sen ainoa vakava kilpailija on ydinvoima.

Vesivoima, tuuli ja polttopuu ovat auringon energiaa uudessa muodossa. Tallä hetkellä näiden uusiutuvien energiavarojen käyttö koko maailmassa on hämmästyttävän vähäistä mahdollisuuksiin verrattuna.

Ihmiskunta saa aurinkoenergiaa vuosittain 15 000-kertaisen määrän kulutukseensa verrattuna. Kuitenkin 80-90 prosenttia koko kulutuksesta katetaan uusiutumattomilla energiavaroilla, pääasiassa öljyllä ja kivihiilellä.

Aurinkoenergian riittävyyden varaan olisi mahdollista rakentaa energiaongelmiemme kestävä ratkaisu. Pulmana on vain auringon säteilyn varastoiminen. Kesällä yllin kyllin saatavaa aurinkoenergiaa tarvittaisiin kipeimmin pitkän, pimeän talvemme aikana.

Ihan uusi viljelymuoto

Energiaviljely on oppi viljelykasveista ja -menetelmistä, joilla auringon energiaa vastaanotetaan, sidotaan ja muunnetaan varastoitavaan muotoon. Kasvilajista ja kasvinosasta riippumatta jokaisen
sidotun, ehdottoman kuivan biomassakilon energian sisältö on miltei vakio: 19-20 megajoulea. Se on noin puolet raskaan polttoöljyn kilon energian sisällöstä.

Energiaviljely syntyi 1970-luvun puolivälissä metsäpuiden lyhytkiertoviljelystä. Aluksi oli tarkoituksena viljellä nopeakasvuisia lehtipuita lyhyellä kiertoajalla (1-20 vuotta), mutta mahdollisimman voimaperäisin menetelmin, metsäteollisuuden raaka-aineeksi.

Ensimmäiset metsäpuiden lyhytkiertoviljelyn kenttäkokeet perustettiin maassamme vuonna 1973. Näistä kokeista saatiin lupaavia tuloksia heti. Napapiirin korkeudella, muokatulla saraturvepellolla kasvatettu, tanskalaista alkuperää oleva vesipaju tuotti tiheään viljeltynä jo ensimmäisenä kasvukautenaan yli 10 tonnin kuiva-ainesadon hehtaarilta.

Myöhemmissä tutkimuksissa viljelymenetelmiä on kehitetty ja uusia pajulajeja kokeiltu. Vuotuiset kuiva-ainesadot ovat vakiintuneet 10-20 tonnin välille hehtaarilta.

Kun suurten kuiva-ainesatojen energiasisältö oivallettiin, metsäpuiden lyhytkiertoviljely muuntui energiaviljelyksi, jota ruvettiin kehittämään.

Vesipajulla paras tulos

Energiaviljelykokeissa satoisimmiksi havaitut kasvit ovat pajuja. Useat näistä ovat vanhoja koripajuja, joita viljeltiin maassamme 1900-luvun alkupuolella, ja koemielessä vielä 1950-luvullakin.

Energiapajut ja niiden viljely voidaan jakaa kahteen ryhmään sen mukaan, talvehtiiko pajun maanpäällinen verso vai ei. Mikäli verso ei kestä talven pakkasia mutta juuret kuitenkin säilyvät lumen alla, pajukkoa kasvatetaan yhden vuoden kierrolla. Kasvusto korjataan syksyisin ja uusi sato kasvaa seuraavana kesänä kantovesoista.

Toistaiseksi parhaat tulokset on saatu heikosti talvehtivalla koripajulajilla, vesipajulla. Versojen paleltumisen takia sitä voidaan kasvattaa esimerkiksi Keski-Pohjanmaan korkeudella vain yhden vuoden kierrolla. Kasvutulokset Kannuksen koeasemalta ovat kuitenkin lupaavia. Kun paras talvehtiva energiapaju kasvoi vuosien 1978-79 aikana pistokkaasta 3,26 metrin pituuteen, vesipaju venyi vuonna 1979 kantovesana (siis yhtenä vuonna) 3,52 metrin pituiseksi.

Kantovesojen kasvuhäiriö

Kantovesoina kasvava, alun perin lyhyen päivän kesästä siirretty vesipaju näyttää joutuvan pohjoisen pitkän päivän kesässä kasvuhäiriöön. Solut rupeavat jakaantumaan ehtymättömällä vauhdilla yötä päivää. Pajukko venyy heinäkuun heteiden aikana 4-5 senttiä päivässä. Vielä syyskuun lopun lämpötiloissa vesat kasvavat puoli senttiä päivässä.

Syys-lokakuun vaihteen pakkaset tulevat täytenä yllätyksenä. EdeIleen kasvavat, talveen valmentautumattomat versot eivät pysty edes varistamaan lehtiään. Puutumattomat vesat paleltuvat lehtineen. Onneksi juurakko kuitenkin talvehtii hangen alla, ja uusi sato kasvaa seuraavan kesän kantovesoina.

Energiapajun kasvuhäiriössä on itse asiassa kysymys kasvinjalostuksen pääongelmasta: viljelykasvien kehityksen ja kasvun suhteesta. Nimenomaan rehukasvien viljelyyn on kehitetty jalosteita ja menetelmiä, joilla viljeltävä kasvi kasvaa mahdollisimman nopeasti, mutta kehittyy mahdollisimman hitaasti. Esimerkiksi paras timotei säilörehun viljelyyn olisi sellainen, joka vain kasvaa ja kasvaa, mutta ei kehity: ei korsiinnu eikä kuki.

Luonto on jo jalostanut energiapajuun toivotun ominaisuuden. Parhaat pajukannat näyttävät juuttuvan koko kasvukauden ajaksi yksilönkehityksen kasvulliseen vaiheeseen. Tämä osaksi selittää energiapajukoista mitattuja hämmästyttäviä kasvutuloksia.

Haketta ja metanolia

Energiaviljelmältä korjataan vuosittain tonnikaupalla biomassaa. Aurinkoenergia on sidottu ja varastoitu, mutta miten sitä käytetään?

Yksinkertaisin tapa on polttaa energiapajukon sato hakkeena vaikkapa maatilan lämpökattilassa tai kunnallisessa lämpökeskuksessa. Pajusta ei kuitenkaan ole vielä saatu koivuhakkeen veroista polttoainetta. Syynä on ollut liian korkea kosteuspitoisuus. Esimerkiksi vesipaju on nimensä mukainen: sen rungoissa on syksyllä korjattaessa kosteutta 55 prosenttia toivotun 40 sijasta.

Kosteusongelmaan etsitään ratkaisua pystykuivauksesta. Nopeakasvuisten energiapajujen vesat nimittäin talven aikana paleltuessaan samalla kuivuvat. Kuivahtanut vesakko haketettaisiin tässä tapauksessa vasta huhti-toukokuussa ennen uuden kasvukauden alkua.

Biomassasta voidaan valmistaa myös kaasu- ja nestemäisiä polttoaineita. Lähimpinä käytäntöä on metanoli. Metanolin valmistuksen on arvioitu tulevan raakaöljyyn verrattuna taloudelliseksi 1980-luvun puoliväliin mennessä.

Metanolia voidaan sekoittaa tavalliseen bensiiniin 15 prosenttia ilman että moottoria tarvitsee säätää. Tällaista seosta, "vihreää bensiiniä" (gasohoolia) myydään jo huoltoasemilla muun muassa Yhdysvalloissa ja Brasiliassa. Tällä hetkellä se valmistetaan maatalousjätteistä.

Tavoitteena tuottavuus ja huokeus

Energiaviljelmillä tähdätään 1990-Iuvulle ja sen jälkeiseen aikaan, vaiheeseen jossa pienpuun tehostettu korjuu ja vesasyntyisten luonnonmetsien kasvatus jo säästävät oman osansa tuontienergiaa.

Pajututkimuksessa on kaksi ydinkohtaa. Voidaanko ensiksikin jo nyt satoisasta villipajusta jalostaa vielä tuottoisampia Iajikkeita, niin kuin on onnistuttu muillakin viljelykasveilla?

Toinen avainkysymys on tehokkaan viljelytekniikan kehittäminen. Biopolttoainetta on tuotettava viljelmillä puoIeen hintaan tai kolmannekseen siitä mitä saman raaka-aineen keräily luonnosta tulisi maksamaan. Jos tämä tavoite saavutetaan, energiaviljely on tulevaisuudessa maatilatalouden uusi vaihtoehto.

 

Lähde:

Pohjonen, V. 1980. Paju on kannuksensa ansainnut. Pellervo 3/1980:42-47

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

1Suosittele

Yksi käyttäjä suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelija

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset