Browsing by Subject "hiilivarasto"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-8 of 8
  • Ojanen, Elina (Helsingin yliopisto, 2016)
    The purpose of this study is to understand how to utilize forests as a climate change mitigation method. This thesis introduces practical forest management methods that increase the carbon sink of forests in Finland. The perspective of this thesis is market-based and voluntary-based. The research method of this thesis was to simulate two forest estates from different regions of Finland. The forest estate data consisted of two forests, one of which is located in Eastern Finland and the other in Western Finland. Both forests are pine dominated, although the one in Western Finland contains quite a lot of spruce as well. The forest in Eastern Finland is sub-xeric and the one in Western Finland is mesic. The changes in increment, harvesting, growing stock, carbon sink and the cost of carbon sink were analyzed comparing different scenarios. The best practice guidelines by Tapio were used as a baseline and two carbon cases were created for both forest estates. The changes in forest management included altering the rotation and the amount, timing and volume of thinnings. For example fertilization and planting density were not included in creating the two carbon scenarios. The result is that it is possible to increase the carbon sink in forests. The yield from total harvesting over the analysis period of 80 years increased compared to the baseline, however the changes in assortment distribution were considerable. The rotations were shorter, which decreased the harvesting yield of logs and increased the harvesting yield of pulpwood. It takes decades for the benefits of forest carbon management to start to show, which is a long time period to commit to. The results depend on the state of the forest, i.e. the development and age class distribution. As this thesis compares different cases, no generalized practice guidelines can be derived based on the results of this study. How the results change in different forests should be examined. The cost of the forest carbon management depends on the payment method, but in these forest estates it was possible to keep the cost reasonable: under 50 euros. The main conclusion of this thesis is that CO2 sequestration can be increased cost-efficiently in Finland. The benefits begin to show after decades, which is a long time to commit to. Some market mechanisms to increase CO2 sequestration in forests have emerged at a global level, but so far in the Nordics only some private companies have taken voluntary action to mitigate climate change.
  • Amiri, Ali; Ottelin, Juudit; Sorvari, Jaana; Junnila, Seppo (IOP Publishing, 2020)
    Environmental Research Letters 15 (2020) 094076
    Although buildings produce a third of greenhouse gas emissions, it has been suggested that they might be one of the most cost-effective climate change mitigation solutions. Among building materials, wood not only produces fewer emissions according to life-cycle assessment but can also store carbon. This study aims to estimate the carbon storage potential of new European buildings between 2020 and 2040. While studies on this issue exist, they mainly present rough estimations or are based on a small number of case studies. To ensure a reliable estimation, 50 different case buildings were selected and reviewed. The carbon storage per m2 of each case building was calculated and three types of wooden buildings were identified based on their carbon storage capacity. Finally, four European construction scenarios were generated based on the percentage of buildings constructed from wood and the type of wooden buildings. The annual captured CO2 varied between 1 and 55 Mt, which is equivalent to between 1% and 47% of CO2 emissions from the cement industry in Europe. This study finds that the carbon storage capacity of buildings is not significantly influenced by the type of building, the type of wood or the size of the building but rather by the number and the volume of wooden elements used in the structural and non-structural components of the building. It is recommended that policymakers aiming for carbon-neutral construction focus on the number of wooden elements in buildings rather than more general indicators, such as the amount of wood construction, or even detailed indirect indicators, such as building type, wood type or building size. A practical scenario is proposed for use by European decision-makers, and the role of wood in green building certification is discussed.
  • Kehvola, Hanna-Maija (Helsingin yliopisto, 2020)
    Ilmastonmuutos on aikamme suuri haaste, joka uhkaa sekä ihmisen että muun luonnon elinmahdollisuuksia ja sen ratkaiseminen edellyttää keinoja kaikilla sektoreilla. Maankäyttösektorilla ja maankäytössä tapahtuvilla muutoksilla on globaalisti suuri rooli ilmastotavoitteiden saavuttamisessa, sillä ekosysteemit sitovat ja varastoivat hiilidioksidia ilmakehästä. Samalla maankäyttösektori on keskeinen myös luonnon monimuotoisuuden ja muiden ekosysteemipalveluiden kannalta. Myös kaupunkien viherrakenne toimii hiilinieluna ja -varastona ja tukee kaupunkien omia ilmastotavoitteita. Tässä työssä tavoitteena on selvittää 1) Miten hiilinielut ja -varastot tunnistetaan ja ymmärretään kaupungissa ja mitä haasteita aiheeseen liittyy, 2) miten hiilinieluja voidaan edistää maankäytön suunnittelussa ja mitä ohjauskeinoja hiilinielujen huomioimisen edistämiseksi tunnistetaan, sekä 3) miten luonnon monimuotoisuus hahmotetaan suhteessa hiilensidontaan ja muihin ekosysteemipalveluihin. Tutkimuksen aineistona käytettiin puolistrukturoituja teemahaastatteluja, jotka toteutettiin kaupunkien asiantuntijoille. Aineisto analysoitiin laadullisen sisällönanalyysin keinoin. Tutkimus oli luonteeltaan teoriaohjaava ja teoreettisina viitekehyksinä käytettiin ohjauskeinojen teoriaa sekä ekosysteemipalveluiden putousmallia. Tutkimuksen tulosten mukaan hiilinielut ja -varastot tunnistetaan kaupungeissa yleisesti ottaen hyvin ja myös käytännön keinot niiden huomioimiseksi hahmotetaan. Aihe linkittyy hiilineutraalisuustavoitteisiin, joiden kautta aihe on noussut enemmän esille. Hiilinieluihin liittyy kuitenkin tietopuutteita erityisesti kaupunkirakenteen osalta. Tietopohjan lisääminen auttaisi täsmentämään hiilinielujen roolia osana ilmastonmuutoksen hillintää sekä jalkauttamaan aihetta maankäytön suunnitteluun. Haasteena nähtiin myös kaupungin kasvutavoitteiden yhteensovittaminen ekosysteemipalveluita tuottavan viherrakenteen kanssa. Hiilinielujen ja -varastojen edistämisessä keskeisiksi ohjauskeinoiksi katsottiin hallinnollis-lainsäädännöllinen ohjaus, jonka osalta kaavoituksella ja muilla velvoittavilla menettelyillä on suuri vaikutus, sekä informaatio-ohjaus, jonka osalta korostuivat tiedon lisääminen ja välittäminen, yhteistyö sekä kaupunkien strategiset ohjelmat. Myös taloudelliset ohjauskeinot ja toisaalta henkilö- ja ammattikohtaiset intressit ja arvot tunnistettiin vaikuttaviksi tekijöiksi. Hiilinielut ja -varastot nähtiin kaupungin viherrakenteen yhtenä arvona muiden ekosysteemipalveluiden joukossa. Monimuotoisuuden, hiilen ja ekosysteemipalveluiden yhteyksiä tunnistettiin, ja monimuotoisuuden ja hiilinielujen ja -varastojen samanaikaiselle edistämiselle katsottiin olevan mahdollisuuksia. Monimuotoisuus tuo keskusteluun uuden, laajemman ja kompleksisemman tulokulman, jossa korostuvat ekologisten prosessien ja rakenteiden moninaiset vuorovaikutussuhteet ja joka haastaa nykyistä maankäytön suunnittelujärjestelmää.
  • Nieminen, Elina (Helsingin yliopisto, 2022)
    The legislation of the Paris Agreement obliges Finland to pursue actions that keep the global average temperature rise below 2°C and aim to limit the average temperature rise to 1.5°C. The current Finnish government has aligned the national goal of carbon neutrality by 2035. The role of municipalities in promoting or compensating carbon sinks has not yet been defined, although municipalities play an important role as a platform for climate work at local and regional levels. However, it is already known that the Finnish National Climate Act, which is being reformed at this moment, will be subject to an obligation to produce their own climate programs at municipal, regional or provincial level. Environmental competence and environmental development have been important in Lahti for several decades already. The City of Lahti has set its target for carbon neutrality for 2025 and it includes targets for reducing, compensating, and increasing carbon sinks. This work focused on the examination of carbon sequestration and sinks in an urban environment in Lahti, in the example area of approximately 82 hectares, through which a wider understanding of the city's potential to grow coal stocks and sinks in a tight urban structure within different land use classes and different ground cover between them. Based on the Finnish Environment Agency's CORINE land cover classification, the current potential of carbon sequestration for urban land use classes were calculated in this work and the actions to increase carbon sequestration capacity were identified. The work examined the availability of the finished spatial data and to supplement incomplete information, existing literature on the topic was used, as well as other existing spatial records of the city of Lahti and previously made surveys. The largest carbon sink was observed in forest areas, of which in mixed forests representing the largest forest type in the area. Through the calculations and literature carbon sinks and stocks in residential areas were also found to be significant in terms of vegetation, as well as in terms of soil based on the literature review. In planting street and park trees for the purpose of increasing the carbon sink, the most important thing was found to be the long lifetime of trees and securing it. Growing of carbon sinks is most effective in areas where carbon sequestration is already at a high level but increasing vegetation cover in all urban land covers will increase the carbon sink in the long run. One major conclusion of the work was that Lahti's current method of determining carbon sinks and stocks has been inadequate at least for the determining them in built areas, and future measures to maintain, preserve and increase carbon stocks and sinks would not be seen by the same calculation method in the computing. In general, the research data and methods are still largely based on observations and results from the operational processes of natural ecosystems, and these are utilized in urban planning, construction, and maintenance of urban green areas. An incomplete knowledge of the ecological processes in urban areas is a problem that produced challenges in this work as well. More research data is needed on carbon sinks in urban land use classes to gain a more secure understanding of carbon sinks and stocks, although the common importance of vegetation in urban areas is already clear. Although the work focused on carbon in an urban environment, it is necessary to remember the diversity of the urban environment and the other ecosystem services it produces. Land use planning, as well as the management of green spaces in the urban environment, can enhance both the size of carbon storages and sinks and biodiversity and they do not have to be entirely separate from each other.
  • Saarni, Matti (Helsingin yliopisto, 2019)
    Climate change affects the human habitat and the mechanics that cause this scientific phenomenon are somewhat well known. This study examines how forest policy, agricultural policy and environmental policy can control the mechanisms that cause climate change. The material of the study consists of interviews of 12-13 Finnish experts, each representing one of the previously mentioned sectors. Each of the experts have been asked 13-14 questions about the importance of climate change mitigation, as well as the mechanisms by which agriculture and forests affect the climate and how climate change should be considered in environmental policy. The data was collected between October 8th and November 8th of 2019. This was in five weeks after the IPCC 1,5-degree climate report was published. A series of topics was constructed from the answers, and they are meant to be used as topics to be discussed in the Finnish 2019 parliamentary election. In addition, on how important scientific academics see the control of climate change, they were also asked how critical climate change is. The interview material is stored in the Finnish Social Science Data Archive (www.fsd.uta.fi) The experts’ answers to the importance of controlling climate change were almost unanimous and considered to be highly important. Carbon sink and storage were considered the most effective methods to control climate change. According to the results, the study proposes topics that should be discussed in politics and when a person wants to advance the control of climate change in forest, agriculture and environment politics. Political decisions are often based on value judgement, which again are based on the information of different methods efficacy. The results that are discussed in this study are not the only options, but they give guidelines and reasons for discussions related to effective choices. Forest policies should recognize the effects of forest industry to the development of carbon sink and storage. Forest industries prerequisite for operation and decision making in addition to considering employment and export industry, must also consider the effect for Finland’s net carbon emissions. Activities which lengthen the forest rotation time would have multiple positive benefits and increase forest carbon storage. Agricultural politics should broaden the discussion to reach food politics. Consumption habits have big effect on agricultural production structure and it can be directed by many ways. The structure of agricultural production should also be considered from the emission point of view, because the land use is substantially large and changes in production can affect Finland’s emission in a scale, that would have large effect on our nations net carbon emissions. To strengthen carbon sinks, landowners should have compensation mechanism methods, that increase carbon sinks, and which are combined to the size of the carbon storage. In environmental policy climate change must be paid more attention and governmental boundaries must not intervene significant decision making. The strengthening of the role of Ministry of the Environment and adding co-operation between different ministries supports the decision making regarding environmentally positive issues.
  • Korhonen, Olli (Helsingin yliopisto, 2021)
    Metsien rooli ilmastonmuutoksen hillinnässä on noussut yhä tärkeämmäksi osaksi ilmastopolitiikan toteuttamista niiden sitoessa ja varastoidessa hiiltä ilmakehästä. Metsät ovat yksi Suomen tärkeimmistä luonnonvaroista, minkä johdosta niihin kytkeytyy useita tavoitteita taloudellisen arvon varmistamisesta monimuotoisuuden turvaamiseen ja hiilen sitomisen lisäämiseen. Suomen metsistä suurin osa on yksityisten metsänomistajien omaisuutta. Siten yksityisten metsänomistajien preferenssit ja tavoitteet omistukselle on olennaista huomioida, jotta metsät saadaan kytkettyä myös osaksi ilmasto- ja ympäristöpolitiikan tavoitteita. Tässä tutkielmassa tarkastellaan metsänomistajien suhtautumista hiilen sitomisen ja varastoinnin lisäämiseen osana omien metsien hoitoa. Aineistona hyödynnetään vuonna 2019 kerättyä kyselyä, joka tuotettiin Suomalainen metsänomistaja 2020 - tutkimushankkeessa. Kysely sisälsi perusotoksen sekä kolme erityisteemoihin keskittyvää osaotosta. Yksi osaotoksista (n = 2250) keskittyi metsien käytön ja käsittelyn hyväksyttävyyteen, jossa kysyttiin metsänomistajien suhtautumista lisätä hiilen sitomista osassa omia metsiä korvausta vastaan. Näistä kysymyksistä tarkastellaan logistisen regression avulla metsänomistajien kiinnostusta myydä hiilensidontapalvelua suhteessa omistajien ja tilojen taustapiirteisiin. Lisäksi yleisellä tasolla havainnoidaan metsänomistajien suhtautumista toteuttaa hiilen sitomista ja varastointia edistäviä metsänhoidollisia toimenpiteitä sekä niiden potentiaalista ilmastovaikutusta. Yksityisistä metsänomistajista puolet suhtautuu myönteisesti hiilensidontapalvelun tuottamiseen omassa metsässä korvausta vastaan. Merkitsevinä tekijöinä metsänomistajien ja tilojen taustapiirteitä tarkasteltaessa nousivat esiin ikä, koulutus sekä vastaajan näkemys omasta metsästä hiilinieluna. Tarkastelluista hiilen sitomista ja varastointia lisäävistä metsänhoidollisista toimenpiteistä yleisesti myönteisimmin suhtaudutaan jatkuvaan kasvatukseen, josta on kiinnostunut selvästi yli puolet vastanneista. Toimenpiteiden ilmastovaikutuksia arvioitaessa oli turvemailla toteutettavalla jatkuvalla kasvatuksella suurin päästövähennyspotentiaali ja se on useiden metsänomistajien näkökulmasta kiinnostava keino ottaa käyttöön omissa metsissä, jos siitä saisi korvauksen. Kokonaisvaltainen kestävä kehitys on jatkossa yhä olennaisempi osa metsien hoitoa, minkä vuoksi onkin tärkeää havainnoida, miten erilaiset tavoitteet ovat yhteensovitettavissa. On olennaista tunnistaa, millaiset metsänomistajat ovat potentiaalisesti kiinnostuneita tuottamaan hiilensidontaa ja millaisin metsänhoitomenetelmin voidaan saavuttaa kustannustehokkaasti mahdollisimman suuri ilmastovaikutus. Päätöksenteossa ja neuvonnassa tulee huomioida yksityisten metsänomistajien erilaiset tavoitteet omistukselleen, heidän halukkuuteensa ja valmiutensa toteuttaa eri toimenpiteitä sekä toimenpiteiden houkuttelevuus ja tarkoituksenmukaisuus eri kasvupaikoilla.
  • Pihlainen, Sampo Olavi (Finnish Society of Forest Science, 2017)
    Dissertationes Forestales
    This dissertation aims to develop the economics of even-aged Scots pine (Pinus sylvestris L.) management. In our economic-ecological model, a detailed process-based forest growth model is connected to an economic description of stand management. The process-based growth model is able to describe forest growth in management regimes and climate conditions previously not experienced, because it applies causal relationships and feedbacks instead of statistical correlations. Optimization is carried out with an effective general pattern search algorithm. The optimized variables include rotation length, initial stand density, and the timing, type, intensity, and number of thinnings. Essential model details include the quality pricing of timber and detailed harvesting cost functions. Integration of carbon subsidy systems into the model enables the determination of the economically optimal carbon storage with various carbon price levels. Finally, the growth model is extended to include a direct link between climate change and tree growth, to optimize stand management in a changing climate. The dissertation thesis is composed of a summary section and three articles, which produce a coherent and comprehensive picture on the optimal stand management of Scots pine in the relevant growth conditions of Fennoscandia. The results demonstrate the necessity to simultaneously optimize all stand management variables, and the advantages of having a detailed model. Optimal stand management is shown to be sensitive to growth conditions, interest rate, and management objective, along with the design of the carbon subsidy system and the subsidy level. The stand-level analysis is additionally extended to the national level, and adapting forest management was found to potentially be a cost-efficient method for carbon abatement in Finland. Furthermore, the optimal adaptation of stand management in a changing climate remarkably improves the economic surplus from forestry.
  • Soimakallio, Sampo; Häkkinen, Tarja; Seppälä, Jyri (Suomen ympäristökeskus, 2021)
    Suomen ympäristökeskuksen raportteja 45/2021
    Sanna Marinin hallituksen ohjelman (Valtioneuvosto 2019) tavoitteena on, että Suomi on hiilineutraali vuoteen 2035 mennessä ja hiilinegatiivinen pian sen jälkeen. Yhtenä keskeisenä keinoja Marinin hallituksen ilmasto- ja energiastrategian tavoitteiden saavuttamiseksi on esitetty puun käytön lisäämistä rakentamisessa. Puurakentamisen ilmastovaikutuksiin ja niiden arviointiin liittyy erilaisia näkökulmia ja käsitteitä. Nämä näkökulmat ja käsitteet menevät usein julkisessa keskustelussa sekaisin ja niitä saatetaan siten käsitellä epäjohdonmukaisesti. Tässä raportissa selvennetään sitä, miten puutuotteet erityisesti rakentamisessa toimivat hiilivarastona ja miten puun hiileen liittyvät taseet lasketaan ja raportoidaan kansainvälisissä sopimuksissa. Raportissa selvennetään myös metsien ja puutuotteiden hiilitaseen laskentaa puurakentamisen kokonaisilmastovaikutusten arvioinnin kannalta. Lisäksi raportissa luodaan kokonaiskuva Suomen rakennuskannan kasvihuonekaasupäästöistä ja puurakentamisen kasvupotentiaalista sekä sen mahdollisuuksista auttaa fossiilisten päästöjen vähentämisessä ja vaikutuksista Suomen kasvihuonekaasutaseisiin vuoteen 2035 mennessä. Puurakentamisen lisääminen vaikuttaa kasvihuonekaasujen nettopäästöihin metsien nettohiilinielun ja puutuotteiden hiilen poistumien sekä vaihtoehtoisten materiaalien tuotannossa syntyvien päästöjen kautta. Nämä vaikutukset ja niiden kohdentuminen Suomeen ja Suomen rajojen ulkopuolelle riippuvat monista eri tekijöistä. Skenaariotarkasteluissa puurakentamisen lisäämisen vaikutus Suomen nettopäästöihin vuonna 2035 vaihteli 1,4 Mt CO2-ekv. vähennyksestä 0,5 Mt CO2-ekv. lisäykseen. Vaihteluväli oli seurausta siitä, saatiinko puurakentamisen lisäämiseksi tarvittava puu kotimaisten hakkuiden lisäyksellä, sahatavaran vientiä vähentämällä, vai laajentamalla raaka-ainepohjaa pikkutukkeihin ja parantamalla tuotannon resurssitehokkuutta. Nettopäästöt vähenivät skenaarioissa, joissa tarvittava puumateriaalien lisäys saatiin vientiä vähentämällä tai laajentamalla raaka-ainepohjaa pikkutukkeihin ja parantamalla tuotannon resurssitehokkuutta ja puolestaan kasvoivat skenaarioissa, joissa lisäys saatiin kotimaisia hakkuita lisäämällä. Skenaariotarkasteluihin liittyy useita oletuksia, jotka vaikuttavat tuloksiin. Kaikkien oletusten vaikutusta ei tarkasteltu laskennallisesti. Sekä päästöillä että nieluilla on merkitystä ilmastopolitiikassa. Fossiilisten päästöjen vähentämisen ja nielujen kasvattamisen merkitys taloudellisille toimijoille riippuu siitä, minkälaista sääntelyä päästöihin ja nieluihin tullaan soveltamaan ja miten se vaikuttaa päästöjen ja nielujen kehittymiseen ja taloudelliseen arvoon.