Hannu Kivelä
JP Management Consulting (Europe) PL 4, 01621 Vantaa
Puh. (09) 894 71 tai (014) 339 4426 Faksi (09) 879 7031 tai (014) 339 4444
e-mail: hannu.kivela@poyry.fi
Abstract
Project title in English: Distinction between energy wood and industrial wood JP Management Consulting has studied the distinction between energy wood and industrial wood based on residual value calculations. Residual value means the value that the forest product (or the industry process) can ”pay” after all other costs than wood have been deducted from sales priceResidual value calculations are based on best available technology. The residual value in energy calculations is so called equivalent price, where wood is compared to corresponding solution in combustion of other fuels.
Forest industry gives a higher residual value for wood than energy industry when wood is compared to peat. If the present energy wood subsidies are in-cluded to the calculation, the residual value in energy industry can compete with residual value of BSKP manufacturing.
When energy wood is compared to heavy fuel oil, the residual value of energy industry competes with newsprint and BSKP. If the present energy wood subsi-dies are included in calculation, the residual value of energy industry is higher than that of LWC manufacturing.
In energy industry the residual value of spruce is slightly lower than that of pine.
pared to pine. However, spruce has a higher residual value than pine in the ana-lysed forest industry products.
The study results do not support stumpage payment for energy wood.
1. Tausta
Pieniläpimittaisen ja nuoren harvennuspuun käytön lisääminen on tällä hetkellä yksi tärkeimmistä metsätalouden kehittämistavoitteista Suomessa. Käytön ra-joitteena on päätehakkuu- ja varttuneiden metsien harvennuspuusta poikkeavat käyttö- ja kuituominaisuudet sekä arvoketju. Nykyinen ensiharvennuspuun heikko kysyntä aiheuttaa nuoren metsän kunnostuksen sekä ensiharvennusten lykkäämistä ja laiminlyöntejä, mikä alentaa metsiemme tuotantokykyä.
Nuoren metsän kunnostuksista ja harvennuksista saatavan puun kysynnän kas-vaessa puuaineksen optimiallokaatio energia- ja ainespuuositteen välillä muo-dostuu yksityis- ja kansantaloudellisesti yhä tärkeämmäksi. Ainespuun ja ener-giapuun välinen rajanveto määritettiin yhdeksi lisätutkimuksia vaativaksi avain-alueeksi energiapuukysymyksiä pohtineen asiantuntijaryhmän toimesta Metsä-alan tutkimusohjelman (Wood Wisdom) seminaarissa elokuussa 1999.
2. Tavoite
Selvityksen tarkoituksena on jäännösarvoanalyysin pohjalta määrittää kuinka harvennushakkuista (ml. ensi- ja myöhemmät harvennukset) ja nuoren metsän kunnostuksista saatava puuaines tulisi jakaa ainespuun ja energiapuun kesken ottaen huomioon pienpuun tekniset ja kuituominaisuudet, eri käyttökohteiden maksukyky sekä puun hankintakustannukset.
Selvityksen tavoitteena on:
• määrittää sellu-, paperi- ja sahateollisuuden sekä energiantuotannon jään-nösarvo harvennushakkuista (ensi- ja myöhemmät harvennukset) ja nuoren metsän kunnostuksista saatavalle puulle.
• arvioida kuinka ainespuun minimilatvaläpimitan muuttaminen vaikuttaisi aines- ja energiapuun laatuun ja korjuuekonomiaan.
• arvioida puun laatuun ja täsmäraaka-aineen tuotantoon perustuvat hinnoit-telumahdollisuudet harvennuksista ja nuoren metsän kunnostuksista saata-van puun optimaaliseksi allokoimiseksi.
• arvioida kuinka puun optimiallokaatiota teollisuus- ja energiapuun välillä voitaisiin kehittää
• arvioida mitkä tekijät nykylainsäädännön ja tukipolitiikan vallitessa vaikut-tavat puun optimiallokaation toteutumiseen.
3. Toteutus
Projekti toteutetaan yhteistyössä Joensuun yliopiston kanssa.
Ainespuun ja energiapuun välistä rajanvetoa on tutkittu metsäteollisuuden ja energiakäytön jäännösarvoanalyysin avulla. Minimilatvaläpimitan lisäksi on selvitetty leimikkotekijöiden ja kuljetusetäisyyden vaikutusta puustamaksuky-kyyn. Latvaläpimitan vaikutus ainespuun saantoon; korjuu-, kuljetus-, kuorinta-ja haketuskustannuksiin; prosessihävikkiin kuorinta-ja sellunsaantoon on määritetty ole-massa olevien tutkimuksen valossa ja otettu huomioon jäännösarvolaskelmissa.
Jäännösarvo määrittelee sen maksimihinnan, minkä jalostaja voi puuraaka-aineestaan maksaa sen jälkeen kun muut kustannustekijät (ml. pääoma) on vä-hennetty lopputuotteiden pitkän aikavälin trendihinnalla. Jäännösarvo soveltuu eri teollisuuden alojen puuraaka-aineen hintatason/maksukyvyn määrittelyyn. Se antaa kuvan eri teollisuuden alojen ja lopputuotteiden kilpailukyvystä raaka-aineen suhteen.
Tuotteiden myyntihinta - alennus - myyntipalkkio - kuljetus
______________________________________________
= Tuotteen nettohinta tehtaalla
- muuttuvat kustannukset (paitsi puukustannukset) - kiinteät kustannukset
- pääomakustannukset
______________________________________________
= Jäännösarvo tehtaalla
- kaukokuljetuskustannus
- energiaositteen valmistus- ja keräilykustannus - hakkuukustannus
_______________________________________________
= Jäännösarvo kannolla
Kuva 1.Jäännösarvon laskentamalli.
Jäännösarvolaskelmat perustuvat tämän hetken parhaaseen teknologiaan. Pää-omakustannukset on laskettu 20 vuoden pitoajalle, ja pääoman tuottoasteena (ROCE) on käytetty metsäteollisuudessa 13 % ja energiantuotannossa 8 %.
Energiantuotannon jäännösarvo on ns. ekvivalenttihinta kilpailevan polttoaineen käyttöratkaisuun nähden.
Kaikkien energiatuotantolaitosten on oletettu olevan suunniteltuja kiinteän polt-toaineen polttoon (ml. puu).
Leimikkotieto perustuu VMI-dataan. Hakkuu, haketus- ja kuljetuskustannukset sekä leimikosta saatavan puuaineksen jakaantuminen tavaralajeihin perustuvat Joensuun yliopiston tekemiin laskelmiin.
4. Tulokset
4.1 Johdanto
Analyyseissä energiantuotannon jäännösarvo on laskettu vertailuhintana eri polttoaineisiin nähden. Tuloksia tulkittaessa on muistettava, että raskaaseen polttoöljyyn verrattaessa laskelma koskee tilannetta jossa harkitaan investoimista uuteen kapasiteettiin. Turvelaitosten kohdalla jäännösarvoa voidaan soveltaa varauksin myös olemassa oleviin laitoksiin.
4.2 Yhteenveto
Metsäteollisuus antaa korkeamman jäännösarvon puulle kuin energiatuotanto kun vertailupolttoaineena on turve. Jos NMK ja ensiharvennusleimikoille saata-vat energiapuun tuet huomioidaan vertailussa, parhaimman maksukyvyn omaa-vien energiakäyttöjen jäännösarvo nousee samalle tasolle valkaistun havusellun kanssa.
Jos energiatuotannon vertailupolttoaineena on raskas polttoöljy, energiakäytön jäännösarvo kilpailee tasaveroisesti sanomalehtipaperin ja valkaistun havusellun kanssa. Tuet mukaanlukien jäännösarvo nousee korkeammaksi kuin LWC-paperilla.
Energiatuotannossa kuusen jäännösarvo on hieman alhaisempi kuin männyn jäännösarvo. Tämä johtuu kuusen pienemmästä tiheydestä ja korkeammista korjuukustannuksista. Analysoiduissa metsäteollisuustuotteissa kuusella on parempi jäännösarvo kuin männyllä.
Merkittävän kantohintatason maksamiselle energiapuulle ei löydy perusteita jäännösarvoanalyysin perusteella.
Kuorellinen puu, mixed kuorinta. Ainespuun jäännösarvo laskettu kuitupuuosuu-delle 7 cm:n minimilatvaläpimitalla.
Energiatuotannon jäännösarvo laskettu mäntyensiharvennuksen korjuukustan-nuksilla. Etelä-Suomi.
Kuva 2. Aines- ja energiapuun jäännösarvo laitoksen pihassa.
0
FBB SC LWC WTL BSKP News 62/120 30/97 Yhd. Teoll. 31/60
Lauhde-kuusi kuusi kuusi mänty mänty kuusi Lämm.vl. Teoll.vp. lk. hk. Lämm.vl. vl.
POR
FBB SC LWC WTL BSKP News 62/120 30/97 Yhd. Teoll. 31/60
Lauhde-kuusi kuusi kuusi mänty mänty kuusi Lämm.vl. Teoll.vp. lk. hk. Lämm.vl. vl.
POR
Turve Kaasu
Index
-Hiili
Metsäteollisuuden kantohinta on laskettu ainespuuosuudelle ja energiatuotan-non kantohinta energiapuuosuudelle.
Kuorellinen puu, mixed kuorinta. Laskettu ensiharvennukselta saatavalle kuitu-puuosuudelle 7 cm:n minimi-latvaläpimitalla. Krsk harvesteri ja integroitu korjuu, Etelä-Suomi. Energiapuun tuet ei mukana.
Kuva 3. Aines- ja energiapuun jäännösarvo kannolla.
4.3 Rajanveto teollisuus- ja energiakäytön välillä
Minimilatvaläpimitan kasvattaminen lisää ainespuun korjuukustannuksia (kor-jattavan puuston kokonaismäärä pienenee) ja laskee energiapuun korjuukustan-nuksia (korjattava energiapuun määrä kasvaa), kun korjattavien runkojen määrä pysyy samana. Mäntyensiharvennusleimikoissa nettojäännösarvo (ilman ener-giapuun tukia) on korkeimmillaan 6 cm:n minimilatvaläpimitalla enerener-giapuun korjuusta riippumatta, kun korjattavien runkojen määrä pysyy samana. Kuusien-siharvennuksissa pelkän ainespuukorjuun nettojäännösarvo (ilman energiapuun tukia) kasvaa minimilatvaläpimitan kasvaessa. Yhdistetyn aines- ja energiapuu-korjuun korkein nettojäännösarvo saavutetaan 6 cm:n minimilatvaläpimitalla.
-20
FBB SC LWC WTL BSKP News 62/120 30/97 Yhd. Teoll. 31/60
Lauhde-kuusi kuusi kuusi mänty mänty kuusi Lämm. vl. Teoll. vp. lk. hk. Lämm. vl. vl.
Index
FBB SC LWC WTL BSKP News 62/120 30/97 Yhd. Teoll. 31/60
Lauhde-kuusi kuusi kuusi mänty mänty kuusi Lämm. vl. Teoll. vp. lk. hk. Lämm. vl. vl.
Index
-POR
Kaasu
Hiili Turve
sänomistajan nettojäännösarvoa ensiharvennusleimikoissa, jos tuet otetaan huomi-oon. Tällöin kuitenkin koko kansantalouden saama nettojäännösarvo pienenisi.
Ainespuun minimilatvaläpimitan muutos vaikuttaa valtakunnallisesti aines- ja energiapuun hakkuukertymiin seuraavasti: Nosto 7 cm:stä 10 cm:iin vähentäisi ainespuun kertymää nykyisillä ensiharvennusmäärillä 1,6 Mm3/v. Samalla ener-giapuun kertymä kasvaisi 3,5 Mm3/v ja koko puuston yhteenlaskettu jäännösar-vo ilman tukia pienenisi 21,5 MEUR.
Pienentäminen nykyisestä 7 cm:stä 4 cm:iin lisäisi ainespuun kertymää nykyi-sillä ensiharvennusmäärillä 0,4 Mm3/v. Energiapuun kertymä pienenisi samalla 0,9 Mm3/v ja koko puuston jäännösarvo ilman tukia kasvaisi 0,84 MEUR.
4.4 Puun laatuun perustuva hinnoittelu
Minimilatvaläpimitta vaikuttaa puun laatuun ja jäännösarvoon laitoksen pihassa vähän alle 10 cm:n läpimittaluokissa. Siten laatuun perustuvan hinnoittelun mahdollisuudet samasta leimikosta saatavalle kuitupuulle ovat rajalliset. Ensi-harvennuspuun jäännösarvo laitoksella on kuiduttavassa teollisuudessa alhai-sempi kuin muista harvennuksista saatavan puun jäännösarvo. Tämä johtuu pienemmästä tiheydestä ja muista kuituominaisuuksista. Korjuukustannusten huomioiminen kasvattaa ensi- ja muista harvennuksista saatavan ainespuun jäännösarvojen eroja. Jäännösarvo energiakäytössä ei riipu puuaineen ominai-suuksista, vaan energiapuun polttotekniikasta ja puupolttoaineen käsittelystä.
Energiapuulla on laatuhinnoittelumahdollisuuksia, jotka perustuvat asiakkaiden segmentointiin ja paraslaatuisen hakkeen ohjaamiseen maksukykyisimpiin koh-teisiin. Toisaalta metsähakkeen kustannusrakenne on herkkä kuljetusetäisyyden kasvulle.
4.5 Optimiallokaation kehittäminen
Jäännösarvoanalyysin mukaan puun jalostus metsäteollisuustuotteiksi on aina kannattavampaa kuin energiakäyttö. Toisaalta nykyisillä energiapuun tuilla energiakäyttö kilpailee lähes tasavertaisesti ensiharvennuspuusta.
Ensiharven-rakenne: ensiharvennuspuuta on tarjolla enemmän kuin nykyisellä tuotantora-kenteella pystytään käyttämään. Toisaalta tarjonta ei saavuta kriittistä rajaa ensiharvennuspuun erilliskäsittelyyn perustuvan tuotannon aloittamiseksi. Ny-kytuilla ja nykyisellä puunhintarakenteella ensiharvennusrästien mobilisointi jää metsäteollisuuden kysynnän puuttuessa todennäköisesti suurelta osin toteutu-matta. Ensiharvennus- ja energiakäyttötavoitteiden sekä optimiallokaation saa-vuttamiseksi tulisi puun hinnoittelurakennetta kehittää siten, että se ottaisi pa-remmin huomioon puun ominaisuudet ja jalostusarvon. Energiapuun kilpailuky-ky riippuu siitä, korvataanko sillä turvetta vai raskasta polttoöljyä. Raskasta polttoöljyä korvattaessa energiapuun jäännösarvo on lähes kaksinkertainen turpeen korvaamisen nähden. Toisaalta sellaisia kaupallisen mittakaavan koh-teita, joissa raskasta polttoöljyä voitaisiin korvata puulla, on rajoitetusti. Jos energian hinta nousee (=> energiantuotannon jäännösarvo kasvaa ja metsäteolli-suuden jäännösarvo pienenee), energiapuun korjuu myös muista harvennuksista saattaa tulla kansantaloudellisesti kannattavasti. Energiateollisuuden jäännösar-von kasvu ei kuitenkaan siirry suoraan markkinahintoihin, vaan käypä hintataso riippuu kilpailevien polttoaineiden hinnoista.
4.6 Nykylainsäädännön ja tukipolitiikan vaikutus
Koko ensiharvennusleimikon korjuu energiapuuksi ei ole kannattavaa ilman tukia. Tukien kanssakin kokopuukorjuun nettojäännösarvo on alhaisempi kuin integroidun korjuun nettojäännösarvo. Energiapuun korjuu mäntyensiharven-nuksilta on ilman tukia kannattavaa vain 6–8 cm:n minimilatvaläpimitoilla.
Muilla läpimitoilla energiapuun korjuukustannukset ylittävät sen jäännösarvon.
Energiapuun korjuu kuusiensiharvennuksilta ei ole kannattavaa ilman tukia.
Energiapuun korjuutuet nostavat integroidun korjuun nettojäännösarvon pelkän ainespuun korjuun jäännösarvoa korkeammaksi kaikilla latvaläpimitoilla kuusen ja männyn ensiharvennuksilla. Nykytuilla ensiharvennuksilta saatavan energia-puun jäännösarvo kannolla lähestyy ainesenergia-puun jäännösarvoa havusellun tuotan-nossa, kun vertailupolttoaineena energiakäytössä on turve. Raskaaseen polttoöl-jyyn verrattaessa se ylittää ainespuun jäännösarvon havusellun tuotannossa.
4.7 Johtopäätökset
Harvennuspuu tulisi ensisijaisesti jalostaa metsäteollisuudessa. Nykytuilla aines-puukäyttö antaa aina paremman nettojäännösarvon kuin energiakäyttö, jos ener-gialaitoksen ja sellutehtaan välinen kuljetusetäisyysero on alle 120 km. Aines- ja energiapuun välinen rajanveto tulisikin ensisijaisesti tehdä kysyntäperusteisesti.
Energiapuun korjuu NMK:lta ja ensiharvennuksilta ei kannata ilman tukia.
Energiapuun korjuutukien nostaminen parantaa energiapuun hankinnan kannat-tavuutta. Tukien nosto saattaa siirtää kuitupuuta energiakäyttöön, joten nykyinen käytäntö rajoittaa tuet ensiharvennuksiin sekä taimikonhoito- ja NMK-kohteisiin on perusteltu. Tukipolitiikalla ei pitäisi kuitenkaan tukea energiapuun kantohintaa.
Minimilatvaläpimittaa tulisi pienentää ensiharvennuksilla 6 cm:iin korjattavan puuston runkoluvun pysyessä samana. Minimilatvaläpimitan määrittelystä tulisi siirtyä valitsemaan ensiharvennuksilta korjattava puusto rinnankorkeusläpimitan mukaan => korjattavan puuston runkoluku ei muutu, vaikka minimilatvaläpi-mitta muutettaisiin. Koko kansantalouden jäännösarvon optimoimiseksi männyn minimilatvaläpimitta tulisi tällöin laskea 6 cm:iin. Myös kuusella minimilatvalä-pimitan pienentäminen 6 cm:iin kasvattaisi koko leimikosta saatavaa nettojään-nösarvoa/ha.
Puun hinnoittelua tulisi kehittää ottamaan paremmin huomioon puun jalostusar-vo. Teollisuuden mäntyensiharvennuspuuhun kohdistama kysyntä saattaisi kas-vaa, jos ensiharvennuskuidun hinta vastaisi paremmin sen laatua ja korjuukus-tannuksia. Kysynnän kasvu todennäköisesti lisäisi myös ensiharvennusleimi-koista saatavan energiaositteen tarjontaa.
5. Jatkosuunnitelmat
Projektin tuloksia käytetään JPMC:n asiakkaiden puu- ja energiahuollon opti-moimiseen. Projektissa hankittua tietotaitoa ja kehitettyjä työkaluja kehitetään edelleen ja hyödynnetään muissa projekteissa.