Kokopuun ja mäntykantojen korjuuketjujen sekä varastoinnin kehittäminen

Ari Erkkilä, Kari Hillebrand, Jyrki Raitila, Matti Virkkunen, Antti Heikkinen, Heikki Kaipainen (Contributor), Ismo Tiihonen (Contributor)

Research output: Book/ReportReport

1 Downloads (Pure)

Abstract

Projektin tavoitteina olivat energiapuun korjuun tehostaminen ensiharvennusleimikoista paalaustekniikan avulla, mäntykantojen nostoon sekä maa- ja kiviaineksen erottamiseen soveltuvan kantojen korjuuteknologian kehittäminen sekä varastoidun energiapuun laadun parantaminen ja välivarastohävikin vähentäminen.
Kokopuun paalauksen optimaalinen toiminta-alue on ensiharvennusleimikoissa, joissa poistuman rinnankorkeusläpimitta on 7 – 10 cm. Kokopuun paalauksen suhteellinen vahvuus on kuitu- ja energiapuun yhdistetyssä hankinnassa, mutta kustannuskilpailukyky näyttää suhteellisen heikolta verrattuna esimerkiksi aines- ja energiapuun integroituun hankintaan kahden kasan menetelmällä.
Energiapuupaalien keskimääräinen kuljetusmatka optimaalisilta leimikoilta Keski-Suomessa on 80 km, kun käyttöpaikka on Jyväskylässä. Suoran autokuljetuksen kuljetuskustannus tälle matkalle on 6,20 €/m3. Junakuljetus on autokuljetusta edullisempaa jo yli 65 km:n kuljetusmatkoilla, mikäli autolla tapahtuva alkukuljetusmatka on korkeintaan 30 km.
Xteho-yksiotekantoharvesterin tehotuntituottavuus (4,7 m3/h) mäntykantojen nostossa oli 42 % parempi kuin kantoharan (3,3 m3/h). Mäntykantojen läpimitat olivat keskimäärin 28 cm. Suurimmat kannot olivat läpimitaltaan 45 cm. Myös kantoharalla voitiin nostaa ja puhdistaa mäntykantoja, mutta aikaa kului enemmän. Puuaineksen osuus nostettujen kantojen tuoremassasta oli molemmilla koneilla 95 – 96 %. Xteho oli läpimitaltaan 30 cm:n kannoilla noin 40 % ja 40 cm:n kannoilla lähes 60 % tehokkaampi kuusi- kuin mäntykantojen nostossa. Kuusen juurakot puhdistuivat helpommin. Tehotuntituottavuus oli yli 12 m3/h kuusikannon läpimitan ollessa 40 cm. Kantojen lähikuljetuksen tuottavuudet olivat 8,3 – 8,9 m3/h. Varastokausien 2009 – 2010 jälkeen mänty- ja kuusikantomurskenäytteiden tuhkapitoisuus oli vain 2 – 7 % ja kosteus 20 – 26 %. Mäntykantopalojen kosteus kolmen viikon kuivumisen jälkeen palstalla kesällä 2010 oli 22 – 26 %.
Energiapuun kuivaus- ja varastointitutkimuksessa seurattiin kokopuun varastokasoja erilaisissa ympäristöissä. Ensimmäisen kevään ja kesän aikana energiapuun keskimääräinen kosteus aleni lähes 40 prosenttiin, mutta nousi talven aikana noin 5 %-yksikköä. Seuraavan vuoden loppusyksyllä kosteus oli alentunut noin 32 prosenttiin. Varastokasan sijainti ja ympäristö vaikuttavat energiapuun kuivumiseen merkittävästi. Terminaalissa kevään ja kesän aikana energiapuu kuivuu nopeammin kuin metsätien varressa, mutta kastuu myös helpommin syksyn ja talven aikana.
Peitetyt energiapuukasat olivat ensimmäisen kesän jälkeen noin 6 %-yksikköä kuivempia kuin peittämättömät kasat. Seuraavana kesänä kosteusero oli 12 – 15 %-yksikköä ja syyskuun lopussa 9 – 11 %-yksikköä. Peitettynä energiapuun kosteus laski alle 30 prosentin. Kokopuupaalikasa sekä kuivui että myös kastui hieman helpommin kuin irtokokopuukasa. Tulos perustuu hyvin suppeaan aineistoon ja tulosta on pidettävä vain suuntaa antavana.
Mitatut varastohävikit olivat kahdesta neljään prosenttiin varaston kokonaismassasta. Varastohävikistä noin 60 % muodostuu isoista puunosista ja risuista. Kantopuun kosteuden muutoksia seurattiin sekä palstakasoissa että suurissa varastokasoissa, joille kummallekin muodostettiin laskentamallit kosteuden muutoksen ennustamiseen.

Original languageFinnish
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages52
Publication statusPublished - 25 Feb 2011
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Tutkimusraportti
NumberVTT-R-10151-10

Cite this