Opptak og binding av CO 2 i skogen i Sørum, Produksjon av biobrensel i Sørum Notat fra Skogbrukssjef Harald Egner

Transkript

1 Opptak og binding av CO 2 i skogen i Sørum, Produksjon av biobrensel i Sørum Notat fra Skogbrukssjef Harald Egner Bakgrunn Verden står ovenfor en klimatrussel. Den viktigste årsaken ligger i vår bruk av fossilt brensel som olje, gass og kull. Mengden av kulldioksyd (CO2) øker i atmosfæren, noe som forårsaker mer vind og nedbør, høgere temperaturer, nedsmelting av poler m.v. Alle må bidra til å redusere nettoutslipp av CO2 gjennom mindre bruk av fossilt brensel, mer bruk av alternative energikilder og tiltak for å øke opptak og binding av CO2. Som et ledd i oppgaven har Sørum kommune startet arbeidet med sin energi- og klimaplan. Dette er et innspill til planarbeidet for å beskrive skogens betydning og muligheter framover. Sammendrag Trær i vekst tar opp CO2 fra lufta og frigjør oksygen (O2). Ved produksjon av en kubikkmeter tømmer tas det opp og bindes i gjennomsnitt kg CO2. Med bakgrunn i data fra skogbruksplanlegging i Sørum fra er opptak og binding av CO2 beregnet. Resultatene viser at skogbruket i dag gir opptak og binding på ca tonn CO2. Dette tilsvarer CO2-utslippet fra om lag personbiler som kjører kilometer i året. Gjennom en rekke tiltak kan opptak og binding av CO2 økes med tonn til tonn CO2. Skogens virkning på klimaet Fotosyntesen gir grunnlag for alt liv på jorda. Grønne planter og trær fanger opp energi fra sollyset. Denne energien er drivkraften i fotosyntesen hvor CO2 og vann (H2O) blir omdannet til sukkermolekyler, samtidig som det frigjøres O2 til atmosfæren. Når et tre har bundet 1 kg karbon, har det tatt opp 3,7 kg CO2 fra lufta. Sukkermolekylene omdannes videre i plantene til bl.a. lange cellulosefibre, som er en viktig del av trevirket. Når vi brenner trevirke er det bundet energi fra sollyset som frigjøres til varme. 1

2 Kilde: Stortingsmelding nr. 39 ( ) Klimautfordringen landbruket en del av løsningen Opptak og binding av CO2 i skog Omtrent 50 % av tørrstoffinnholdet i trevirke er karbon. Trærnes produksjon av tørrstoff er dermed avgjørende for CO2-opptaket. Tørrstoffinnholdet pr. m³ trevirke varierer med treslag og markas evne til å produsere tømmer (boniteten). Likevel er det skogproduksjonen eller den årlige nettotilveksten som har mest å si for tørrstoffproduksjonen og opptaket av CO2. På samme måte er det den stående kubikkmassen som er avgjørende for mengden av bundet CO2 i skogen. Med utgangspunkt i dagens bonitets- og treslagsfordeling i Norge er det nedenfor satt opp en del gjennomsnittstall for opptak og binding av CO2 ved produksjon av 1 m³ tømmer. CO2-opptak/binding i trær 1 m³ tømmer inneholder i gjennomsnitt 210 kg karbon I 1 m³ tømmer er det i gjennomsnitt bundet 780 kg CO2 Medregnet bark, greiner, topp, stubber og røtter tas det ved produksjon av 1 m³ tømmer opp og bindes kg CO2 Produksjon av 1 m³ tømmer (med greiner og lignende) tilsvarer CO2 utslippet ved bruk av 770 liter bensin. CO2-opptaket varierer noe med bonitet og treslag. Gjennomsnittlig for alle treslag bindes det 1,8 tonn CO2 ved produksjon av 1 m³ stammevirke under bark. CO2-bindingen i greiner, stubber og røtter er da medregnet. For de mest vanlige treslagene våre er den gjennomsnittlige bindingen følgende: Gran 1,8 tonn CO2 pr. m³ Furu 1,5 tonn CO2 pr. m³ Bjørk 2,2 tonn CO2 pr. m³ 2

3 Treslagenes evne til å utnytte markas produksjonsevne varierer også. Gran på god mark gir derfor normalt klart størst CO2-opptak pr. dekar. Netto binding av CO2 i norske skoger er 28 millioner tonn årlig eller nær 1 tonn hvert sekund gjennom hele året. Det er nær halvparten av Norges samlede utslipp. Skogkulturens betydning Tiltak i skogkultur, som planting og stell av ungskog, gir økt skogproduksjon og dermed økt opptak av CO2. Tiltakene har normalt et tidsperspektiv på år. Det vi gjennomfører i dag vil dermed bedre den totale balansen mellom utslipp og opptak av CO2 helt fram til slutten av det 21. århundret. Skogkulturtiltakene vil også øke mengden av bundet CO2 i skogen. Dersom en f. eks. tilplanter 3 dekar med skog, vil denne skogen produsere 1,5 m³ tømmer pr. år i 80 år. Dette tømmeret vil hvert år binde 3 tonn CO2, noe som tilsvarer CO2 utslippene fra en bil som kjører km i året. En ungdom som bruker en dag til skogplanting vil dermed sørge for binding av CO2 i skogen fra all sin bilkjøring resten av livet. Beregninger for skogen i Sørum Grunnlagsdata Siste taksering for skogbruksplanlegging i Sørum ble foretatt i perioden På grunnlag av enkeltplaner til skogeierne utførte takstselskapet beregninger som ga en samlet oversikt for alle takserte eiendommer i Sørum. Denne skogoversikten bygger på flyfotografering uført i juni 2001 og markarbeid gjennomført i 2002 og Tilnærmet alle eiendommer med et produktivt skogareal over 100 dekar omfattes av skogoversikten. For eiendommer under 100 dekar ble takstkostnaden per dekar for store. Skogoversikten omfatter et produktivt skogareal på dekar. I følge offentlig statistikk fra Statens kartverk og Skog og landskap er samlet produktivt skogareal i Sørum på dekar. Skogoversikten omfatter dermed ca. 90 % av skogarealet. I beregningene har en valgt å bruke dataene fra skogoversikten, selv om skogarealet i Sørum er 10 % større. Bakgrunnen er at vi ikke kjenner til beskaffenheten eller utnyttelsen av disse arealene, verken for treslag, bonitet eller alder på skogen. Etter 2001 har det også skjedd en viss omdisponering av skog til andre formål, men det er lagt mindre enn differansen på ca dekar. På den annen side er det sannsynlig at både tilvekst og stående kubikkmasse i skogene i Sørum har økt fra 2001 til nå. Samlet sett kan derfor resultatene nedenfor betraktes som minimumstall for binding og opptak av CO2 i skogene i Sørum. Metode SkogsNorge, som blir driftet av Skogbrukets Kursinstitutt, har nylig utarbeidet en nettbasert klimakalkulator for beregning av opptak og binding av CO2. Grunnlaget for bruk av kalkulatoren er data fra skogbruksplan over eiendommen. Skogeiere kan få tilstandsrapport over skogen og råd om hva som skal til for at den aktuelle skogen kan bli en enda mer effektiv CO2-fanger. 3

4 Kalkulatoren kan også brukes av kommuner og fylker for å finne skogens muligheter i klimasammenheng. Da skal skogoversikter som beskrevet ovenfor benyttes som grunnlagsmateriale. Resultater Ei utskrift av beregningene for Sørum kommune utført med grunnlag i Skogbrukets klimakalkulator finnes i vedlegg 1. Sentrale kvanta og beskrivelser for skogen i Sørum er følgende: Stående volum I Sørum er snaue tonn CO2 bundet i trærnes stammevolum. - Med tillegg av greiner, røtter og topper øker mengden bundet CO2 til snaue 1,6 mill. tonn. Årlig tilvekst Årlig tilvekst (økning av stammevolum) binder tonn CO2. Dette tilsvarer det årlige CO2-utslippet fra personbiler. - Med tillegg av greiner, røtter og topper binder skogens årlige totale tilvekst tonn CO2. - Ved å utnytte skogens totale produksjonsevne kunne den ha bundet tonn CO2 i stammevolum. Skogtilstand for øvrig Skogen har ikke overvekt av ungskog og hogstflater som binder lite CO2 Skogen har ikke unormal høg andel av gammel skog Produksjonspotensialet utnyttes godt Tetthet Et treantall i plantefelt på 200 trær pr. dekar gir et produksjonsnivå på 98 % Skogen vil i framtiden produsere kubikkmeter mer i året, noe som tilsvarer tonn CO2 Skogen vil med dette produsere vel m³ tømmer, noe som tilsvarer binding av snaue tonn CO2 årlig Foryngelse og plantemateriale Ved planting av 200 trær pr. dekar og utførelse av nødvendig suppleringsplanting tapes ikke framtidig skogproduksjon Ved bruk av foredlet plantemateriale økes CO2 bindingen med tonn CO2. Trebruk Hogstkvantumet på kubikkmeter binder tonn CO2 i treprodukter som lagres i bygg Dersom trelasten erstatter stål og betong spares ytterligere vel tonn CO2-utslipp Bioenergi Den delen av hogstkvantumet (bioenergi) som antas brukt istedenfor kull og olje tilsvarer vel tonn CO2 4

5 Effekten av 35 % grotandel (greiner, røtter og topper) som erstatter olje utgjør vel tonn CO2 Samlet effekt Netto opptak av CO2 (tilvekst på tonn hogst på tonn) tonn CO2 Framtidig effekt av valgt skogbehandling Effektiv bruk av tre som erstatter mer klimabelastende materiale Effekt ved bruk av bioenergi som erstatter fossil energi Maksimalt årlig opptak og binding i Sørum tonn CO2 Vurdering av resultatene og beskrivelse av tiltak Netto opptak av CO2 på tonn er reell. Mengden framkommer med bakgrunn i differansen mellom tilveksten og hogsten av tømmer. Tilveksten i Sørum er rimelig nøyaktig fastsatt i den siste taksten, mens hogsten er et gjennomsnitt for de siste 10 år. Som det framgår er tilveksten langt større enn hogsten. Framtidig effekt av skogbehandling på tonn CO2 er betinget av meget høg innsats i skogkulturarbeider. Her kreves tilplanting av alle arealer på de beste boniteter og hogstføring med tilrettelegging av gode naturlige foryngelser på dårligere marktyper. I tillegg må høgt foredlet platemateriale benyttes ved all skogplanting. Dette medfører stor innsats i informasjon og veiledning til skogeierne og strengere oppfølging av skogloven. I tillegg bør samfunnet bidra med mye større tilskudd til arbeidene enn i dag da dette er meget langsiktige investeringer for den enkelte skogeier. Trevirke som brukes i bygg i dag som binder ca tonn CO2 er reelt. Men det er nødvendig å erstatte mye stål og betong med trevirke for oppnå binding av ytterligere tonn CO2. Her er stadig nye løsninger utviklet, som massivhus av tre og store trebruer. Oppgaven framover er mer utviklingsarbeid og ikke minst å ta de nye konstruksjonene i bruk. Samtidig må innsatsen i ungskogpleie og avstandsregulering økes for å produsere tømmer av høg nok kvalitet til å tilfredsstille ønska krav. Innsatsen i skogen vil medføre de samme tiltak som er beskrevet under skogplanting i forrige avsnitt. Ved bruk av bioenergi til oppvarming kan trevirke i stor grad erstatte olje. I Sørum er det i dag hovedsakelig ved som produseres direkte av trevirke til oppvarming. Men en betydelig del av sagtømmeret og massevirket som hogges brukes til bioenergi, på sagbruk, i treforedlingsbedrifter og fjernvarmeverk. Store unytta ressurser av energivirke finnes i skogene, som greiner og topper fra vanlige tømmerhogster, virke fra ungskogpleie og tynninger, virke fra hogst i jordkanter, tørt tømmer og annet mindreverdig virke. På den annen side satses det i dag på planlegging og bygging av flere store fjernvarmeverk for bioenergi i tettstedene i og omkring Sørum og flere mindre anlegg for husklynger og gårdsbruk. Utfordringen blir å oppnå lønnsomhet i forhold elektrisitet og olje, noe bl.a. sentrale myndigheter må løse gjennom sin avgifts- og tilskuddspolitikk. Regjeringens politikk er nedfelt i landbrukets klimamelding (Stortingsmelding nr. 39) vedtatt rett før jul Her heter det at skogskjøtsel og tømmerhogst må økes slik at slik at skogens evne til å binde CO2 holdes oppe. Konklusjon 5

6 Beregningene viser at skogbruket i Sørum i dag gir opptak og binding på ca tonn CO2. Dette tilsvarer CO2-utslippet fra ca. 18 millioner liter bensin eller om lag personbiler som kjører kilometer i året med et forbruk på 0,7 liter per mil. Gjennom en rekke tiltak kan opptak og binding av CO2 økes med tonn til tonn CO2. De mest aktuelle tiltak for kommunen er: Økt innsats i skogkultur som planting og ungskogpleie Legge til rette for mer bruk av bioenergi og derav økt avsetning av energivirke Påvirke sentrale myndigheter i avgifts- og tilskuddspolitikken Påvirke offentlige beslutningstagere, bedrifter og private til mer bruk av trevirke som byggemateriale 6

7 Produksjon av biobrensel i Sørum Bakgrunn Formålet med notatet er et innspill til energi- og klimaplanen for Sørum Produksjon av biobrensel i dag Ved I følge offentlig statistikk (2009: 429 m³) opparbeides ca. 450 m³ ved i Sørum. I tillegg kommer selvhogst av ved, uregistrert omsetning m.v. Ut i fra undersøkelser og vurderinger er dette kvantumet i størrelsesorden m³. Totalt vedproduksjon settes derfor til m³. Annen biobrensel Litt greiner og topp (GROT), tynningsvirke og avfallsvirke opparbeides som råstoff til fyringsflis i dag, men mengden er svært begrensa. Kvantumet kan stipuleres til 300 m³. Samla mengde Total produksjon i dag er ca m³. Årsaker til begrensa hogst De to viktigste årsakene til det lave kvantumet av energiflis er tømmerpris og avsetningsmuligheter for virke. Disse to forhold henger gjerne sammen, da liten etterspørsel gir lave priser. Tømmerprisen er på veg oppover nå, men har vært svært lav i to år. Det gir, som naturlig er, liten interesse for tømmerhogst. Den enkelte skogeier er suveren beslutningstager for all hogst på egen eiendom. Lovverket gir svært begrensa mulighet til å pålegge skogeieren hogst. Da må i så fall store samfunnsinteresser komme inn, som for eksempel hogst av skadd skog ved insektangrep for å hindre spredning og ta vare på verdier. GROT samles opp ved ordinær tømmerhogst. Prisen til skogeier har vært svært lav og derfor har han eller hun vist liten interesse til nå for å opparbeide slikt virke. Muligheter for økt pris og avsetning Nye tilskuddsordninger fra 2009 har økt lønnsomheten og interessen. Inn i 2010 videreføres statstilskuddene i en litt annen form, men effekten er tilnærmet den samme. Vi kan derfor forvente økt produksjon av GROT. I tillegg omfatter tilskuddsordningen uttak av energivirke fra jordkanter, vegkanter, kraftgater og andre arealer. Virke fra avstandsreguleringer er også inkludert i tilskuddsordningen. Dette vil øke interessen for hogst av energivirke. Samtidig må avsetning sikres, men både i Sørum og nabokommunene skjer nå stor oppbygging av fjernvarmeverk basert på skogsflis. Mulige kvanta Ordinær tømmerhogst I følge sammendrag av skogbruksplanene for Sørum fra 2005 er balansekvantumet på m³ tømmer. Dette er det hogstkvantumet som årlig kan avvirkes uten at det senene må reduseres. Det er et brutto hogstkvantum som må reduseres med ca. 10 % for kantsoner, biologisk mangfold mv. Netto nyttbart tømmerkvantum blir dermed kubikkmeter. Gjennomsnittlig hogst de siste 10 år har vært m³. Dermed har tømmeravvirkningen i en årrekke ligget m³ under det som kan hogges. GROT 7

8 Fylkesmannens landbruksavdeling i Østfold har nylig analysert deler av råstofftilgangen fra skog til bioenergiproduksjon. De har funnet at hogstavfall fra ordinær tømmerhogst som kan benyttes til energiproduksjon utgjør tilnærmet 10 % av hogstkvantumet for hver kommune, og samlet for hele fylket. Forholdene i Østfold og Akershus er temmelig like, slik at overført til Sørum betyr dette m³ energivirke, målt i fast mål. Hogges hele balansekvantumet blir det m³ energivirke. Andre kvanta Uttak av energivirke fra jordkanter, vegkanter, kraftgater og andre mulige arealer blir mer aktuelt for skogeieren når lønnsomheten nå er forbedret gjennom tilskudd og at avsetningsmulighetene øker. Hvor store kvanta dette kan bli er svært vanskelig å fastsette. Så langt jeg kjenner til er det ikke foretatt noen undersøkelser på å beregne slike kvanta. Men skjønnmessig fastsatt kan det bli betydelige mengder. Jeg vil anta at kvantumet kan være minst like stort som GROT, dvs. i størrelsesorden 3000 m³. Tynning i skog har hittil blitt gjennomført i langt mindre grad enn ønskelig. Hovedårsaken også her har vært dårlig lønnsomhet. Tynningsvirke er tradisjonelt blitt brukt som råstoff i masseindustrien, men med konkurransedyktig pris er dette et godt råstoff for energivirke. Framkjørt med topp og greiner øker også råstoffmengden mye i forhold til levering av bare stammen. Sammenholdt med underavvirkningen de siste 10 år på m³, ligger manglende tynning inkludert her. Men et betydelig tilleggskvantum kan oppnås ved å ta ut hele treet som energivirke. På grunn av underavvirkningen er store kvanta samlet opp gjennom minst 10 år. Samtidig øker tilveksten i skogene hvert år framover. Derfor kan hogsten øke sterkt uten at det medfører framtidige konsekvenser. Å konkretisere kvanta er vanskelig, sammenholdt med bl.a. alle beslutningstagerne. Sørum er preget av mange og små skogeiere og det kreves stor innsats i informasjon og veiledning for å oppnå resultater. Samla mengde Det bør vær rimelig realistisk å ta ut følgende kvantum virke til energiflis: GROT fra tømmerhogst m³ Virke fra jordkanter, vegkanter, kraftgater og andre arealer m³ Tilleggskvantum fra tynninger m³ Sum m³ Alle kvanta er kubikkmeter i fast mål. En fastkubikkmeter tilsvarer ca. 2,5 løskubikkmeter flis. I tillegg kommer vedkvantumet på ca m³. Målsetting Innen 2020 bør det være realistisk å ta ut et kvantum på m³ til bioenergi inkludert ved. Dette tilsvarer en energimengde på 18 GWh i brennverdi. Men potensialet på grunn av mange års underavvirkning og store tynningsarealer er større. Samtidig er tilveksten i skogene i dag på m³. Et kvantum på m³ virke til bioenergi bør derfor kunne tas ut uten å redusere framtidig hogstkvantum. 8