Ilmasto ei ehkä olekaan niin herkkä kuin luultiin. Onko ilmastokatastrofi peruttu?

No, ilmastonmuutosta ei ole peruutettu. Kaikkein pahimmat ja maailmanloppuisimmat ilmastonäkymät saattavat olla hiukan vähemmän todennäköisiä.

Ilmastotutkimusten ja -uutisten seuraaminen tuppaa olemaan synkkää ajanvietettä. Hyviä uutisia tulee harvoin, mutta joskus sitten niitäkin. Ilmastotutkijat Peter Cox ja kumppanit julkaisivat tammikuussa Naturessa artikkelin, joka rajaa ilmastoherkkyyden entistä pienemmälle vaihteluvälille. Tutkimuksen tuloksista ovat uutisoineet nyt ainakin Wired, Carbon Brief ja The Guardian.

Mistä on kyse? Artikkelin pääväite on, että ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kaksinkertaistuessa maapallon pintalämpötila ei nousisikaan 1,5–4,5 astetta (IPCC, 2013)  vaan 2,2–3,4 astetta Celsiusta. Epävarmuus pienenisi merkittävät 60 prosenttia ja katastrofaalinen lämpeneminen näyttäisi ainakin tällä vuosisadalla hieman epätodennäköisemmältä.

Kuinka hyvä uutinen tämä oikeastaan on? Mitä yksi tutkimus ilmastoherkkyydestä merkitsee? Ilmastoherkkyys on merkityksellinen ilmastopolitiikan arvioinnissa, ja tutkimuksen näkökulmasta aihe on kiintoisa nyt, kun IPCC:n seuraavan arviointiraportin ilmastoskenaarioita aletaan lähiaikoina taas simuloida.

Mitä ilmastoherkkyys tarkoittaa?

Ilmastojärjestelmä muuttuu jollakin tavoin jollakin herkkyydellä, kun sitä toisella tavalla pakotetaan. Kaikessa yleisyydessään ja yksinkertaisuudessaan juuri tätä merkitsee ilmastoherkkyys.

Kun ilmastoherkkyydestä puhutaan, sillä käytännössä kuitenkin tarkoitetaan aina yhtä ja samaa: kuinka paljon planeetan pintalämpötila nousee, kun hiilidioksidipitoisuus tuplataan ja ilmaston annetaan hakea tasapainotila tämän jälkeen?

Tässä maailmassa ja ajassa kysymys on konkreettisesti tämä: kuinka paljon voimme odottaa ilmaston lämpenevän, kun hiilidioksidipitoisuus on kaksinkertaistunut esiteollisesta ajasta lähtien? Ilmastoherkkyys on kuuma peruna kun se asetellaan näin: kuinka paljon hiiltä ilmakehään voi päästää niin, että riskit eivät kasva liian suuriksi? Ilmastopolitiikan tärkeimmät kysymykset liittyvät läheisesti ilmastoherkkyyteen.

Hallitustenvälisen ilmastopaneeli IPCC:n käyttämän määritelmän mukaan esiteollinen ilmakehän hiilidioksidipitoisuus oli 280 miljoonasosaa (eli parts per million, ppm). Ihminen on tupruttanut huomattavat lisäykset ilmakehään, ja nykyisin huidellaan hitusen yli 400 miljoonasosan lukemissa. Kaksinkertainen pitoisuus esiteolliseen nähden, eli 560 ppm, lähestyy hyvää vauhtia.

– Ilmaston tasapainoherkkyys, Equilibrium climate sensitivity, merkitsee yksinkertaisesti sitä, että mitä ilmastolle tapahtuu, kun hiilidioksidimäärä nousee ja ilmastojärjestelmän annetaan tehdä omia juttujaan jonkin aikaa, ilmastomalleja tutkiva ja kehittävä tutkijatohtori Risto Makkonen sanoo.

Täydellisen tasapainon saavuttaakseen ilmastojärjestelmä toki tarvitsee aikaa. Kun ilmastomalleissa pyritään tarkastelemaan ilmastoherkkyyttä, mallin annetaan siirtyä tilaan, jossa ilmastojärjestelmä on saavuttanut jonkinlaisen vakauden tai pseudotasapainon.

Iso kysymys on, että tutkijat eivät tarkkaan tiedä, kuinka herkkä ilmastojärjestelmämme on hiilidioksidin merkittävälle lisäykselle. Epävarmuus syntyy ensinnäkin siitä, että ilmastoherkkyyttä sinänsä ei voida mitata.

– Ilmastoherkkyyden saaminen esiin olemassaolevasta havaitusta datasta on hyvin vaikeata, koska satelliittikuvat eivät kerro pakotetta suoraan. Joudutaan käyttämään yhdessä mittauksia, teoriaa ja monimutkaisia malleja.

Osaamme varsin hyvin sanoa, minkälainen lämmittävä ilmastopakote syntyisi hetkellisesti, jos hiilidioksidia lisätään tietty määrä ilmakehään, mutta tämä ei merkitse samaa kuin se, kuinka paljon planeetta lämpenee. Myöskään ilmastoherkkyys ei tarkoita suoraan sitä, miten suuri lämmittävä pakote hiilidioksidipitoisuuden lisäyksestä ilmastoon aiheutuu, eikä hiilidioksidipitoisuuden kasvu ei ole ainoa ihmisen aiheuttama ilmastopakote..

Säteilypakote tai ilmastopakote on suure, joka kuvaa Maahan saapuvan ja poistuvan säteilyn välistä eroa. Säteilypakotteen yksikkö on W/m2. Jos Säteilypakote on positiivinen, ilmasto lämpenee ja jos se on negatiivinen, ilmasto viilenee.

Ilmastoherkkyys on arvo, joka ottaa huomioon ilmastojärjestelmän toiminnan kaikkine vuorovaikutuksineen ja takaisinkytkentöineen kun hiilidioksidipitoisuus ilmakehässä nousee. Kun lämpötila nousee, syntyy takaisinkytkentöjä joista osa lämmittää ja osa viilentää ilmastoa. Osa takaisinkytkennöistä on lähes välittömiä, osa vaikuttaa vuosisatojen aikana. Kaikista monimutkaisimmista takaisinkytkennöistä ei edes tiedetä, lämmittävätkö vai viilentävätkö ne lopulta ilmastoa.

Tarkentuva tieto?

Paljonko ilmasto sitten oikein lämpenee, jos tai kun hiilidioksidin määrä kaksinkertaistuu? Tästä ei olla oltu, eikä olla vieläkään varmoja. Ilmastoherkkyyden vaihteluväli on Makkosen mukaan ollut verraten suuri ja pääpiirteittäin hyvin samansuuruinen jo ensimmäisistä ilmastomalleista lähtien: puolestatoista tai kahdesta Celsius-asteesta neljään ja puoleen asteeseen.

Kun hiilidioksidi lisääntyy nyt ilmakehässä hyvin nopeasti ja käsillä oleva ilmastonmuutos on aiempiin tunnettuihin ilmastonmuutoksinkiin nähden  hyvin nopea, ero lähitulevaisuudessa siintävän 1,5 astetta lämpimämmän ja 4,5 astetta lämpimämmän maailman välillä on valtava. Kun ilmastomallit ennakoivat, että Pohjois-Euroopassa keskilämpötilat olisivat merkittävästi planeetan keskiarvoa korkeammat, täällä muutokset olisivat hyvin merkittäviä. Korkean ilmastoherkkyyden skenaarioissa merenpinnan nousu uhkaisi rannikkokaupunkeja toden teolla ja – paha sanoa mitä muuta, ennustaminen olisi niin rajun muutoksen maailmassa vaikeaa.

Tasapainoherkkyyden on arveltu olevan 66 prosentin todennäköisyydellä 1,5–4,5 astetta Celsiusta niin, että todennäköisyys 4,5 asteen ylitykselle olisi noin 25 prosenttia. Nyt Coxin ja kumppanien tutkimus haarukoi ilmastoherkkyyden 66 prosentin todennäköisyydellä välille 2,2–3 astetta, ja todennäköisyys yli 4,5 asteen ilmastoherkkyydelle on vain prosentti. Todennäköisin arvo oli IPCC:n aiemmassa arviossa 3 astetta, kun Coxin paperissa se on 2,8 astetta, joten tältä osin suurta mullistusta aiempaan nähden uusi tutkimus ei ennakoi, kunhan tarkkuus on suurempi.

Coxin et al. tutkimus vertaa havaittuja muutoksia pintalämpötilassa tunnettuihin pitkäaikaisiin luonnollisiin ilmastonmuutoksiin. Tämä menetelmä auttoi tutkijoita poistamaan tuloksistaan ihmisen aiheuttamaan ilmastopakotteeseen liittyviä epävarmuuksia.

Apuna käytetään IPCC:n viidennen ja viimeisimmän arviointiraportin käyttämien ilmastomallien CMIP5-ajoja, ja niiden tuottamasta datasta mallinnetaan matemaattisesti yhteys ilmastoherkkyyden ja lämpötilan välille. Tutkimuksessa käytettiin kuuttatoista IPCC:n käyttämää mallia, ja lopuilla 23 CMIP5-mallilla tulokset testattiin.

– Tutkimus viisaasti valitsi käyttöönsä mahdollisimman erilaisia malleja, koska monet ilmastomalleista sisältävät keskenään samankaltaisia osia. Näiden 16 valikoidun joukossa ei ollut sellaisia, jotka ovat lähisukulaisia keskenään, Makkonen arvioi.

Makkonen pitää tuoretta tutkimusta varsin vakuuttavana ja tervetulleena uutena yrityksenä määrittää ilmastoherkkyys tarkemmin.

– Erityisesti tämä paperi on hyödyllinen analyysivaiheessa, kun arvioidaan mallien välisiä eroavaisuuksia.

Ilmastoherkkyyttä ei syötetä malliin

Kun ilmastomalleja tehdään, tarkoituksena ei ole kaventaa ilmastoherkkyyteen liittyviä epävarmuuksia. Silti ilmastomallintajat kuten Makkonen työskentelevät juuri niiden epävarmuuksien kanssa, joista ilmastoherkkyysarvioidenkin suuri vaihteluväli on johtunut.

Ilmastoherkkyyttä ei myöskään syötetä malleihin, vaan kunkin mallin herkkyysarvo syntyy siitä, miten ne systeemin toimintaa mallintavat.

Kaikki monimutkaiset dynaamiset vaikutukset kasvillisuudessa, ilmakehän ja merten kemiassa, aerosoleissa ja niin edelleen kieltämättä sisältävät paljon muuttujia ja epävarmuuksia. Siinä missä vanhat ilmastomallit keskittyvät enimmäkseen ilmakehän ja meren virtauksiin, nykyiset ilmastojärjestelmämallit ottavat huomioon paljon enemmän. Ja se tietysti vaatii paljon enemmän laskentatehoa.

– Mallit perustuvat perusfysiikkaan ja -kemiaan. Lähtöparametrit kuvataan mahdollisimman tarkasti ja sitten simuloidaan supertietokoneiden avulla, mitä tapahtuu ja minkälaisia dynaamisia vuorovaikutuksia on. Pyrimme rakentamaan ilmastojärjetelmästä mahdollisimman realistisia malleja ja siinä sivussa tullaan sanoneeksi asioita myös ilmastoherkkyyteen liittyen.

Makkosen mukaan hiilidioksidipitoisuuden kaksin- tai nelinkertaistaminen on hyvin tyypillinen skenaario, joka ilmastojärjestelmämallille tavataan simulaatioissa antaa.

– Pitää myös huomioida että lämmittävä ilmastopakote voi syntyä hiilidioksidipitoisuuden kasvun lisäksi esimerkiksi aerosolihiukkasten vähenemisen seurauksena. Vaikka pakote olisikin samansuuruinen, ilmastojärjestelmän herkkyys näille pakotteille on varmasti erilainen.

Supertietokoneet raksuttavat

Ilmastoherkkyyden paremmasta ymmärtämisestä on ilmastomallinnukselle kuitenkin iloa, Makkonen sanoo. Esimerkiksi nämä Coxin ja kumppaneiden uuden haarukoinnin kaltaiset eri metodein laaditut tarkennusehdotukset tulevat tarpeeseen.

Makkosen johtama Earth System Modeling group Helsingin yliopiston INAR-instituutissa on tänä keväänä mukana ajamassa ilmastoskenaarioita IPCC:n seuraavaan arviointiraporttiin. Kuudennen ilmastoraportin luonnontieteellisen osuuden on määrä ilmestyä vuonna 2021 ja yksi sen taustana käytettävistä kymmenistä ilmastojärjestelmämalleista on Kumpulassakin pyöritettävä EC-Earth.

EC-Earth on eurooppalaisen konsortion yhteinen ilmastomalli, jossa Helsingin yliopiston tutkimus on vahvasti mukana. Makkosen mukaan eräs mallin vahvuus on siinä, että se kuvaa ilmakehän kemiaa ja aerosolien osuutta ilmastojärjestelmässä hyvin yksityiskohtaisesti ja viimeisimpään tutkimukseen perustuen. Aerosolien ilmastovaikutusta ei tunneta vielä niin tarkasti kuin esimerkiksi tärkeimpien kasvihuonekaasujen osuutta, joten tutkimus alalla auttaa hyvinkin rajaamaan realistisimmissakin ilmastomalleissa vielä olevia epävarmuuksia. Aerosolien ja ilmakehän kemian mallintamisen kehittyminen on yksi suuri ero viidennessä arviointiraportissa käytettyihin malleihin.

– Mallintajan näkökulmasta on kiinnostavampaa pyrkiä rajaamaan nimenomaan näitä hiilidioksidipitoisuutta epävarmempien muuttujien vaihteluvälejä. Silti tämä Coxin ja kumppaneiden tutkimus, ja tässä nyt ehtii varmasti tulla vielä muutamia muitakin, ovat arvokkaita IPCC:lle, kun he alkavat arvioida ja tehdä analyysejä ja yhteenvetoja varsinaiseen arviointiraporttiin.

Fysikaalisten epävarmuuksien lisäksi on ennakoitava tulevaisuutta. Ihmisen aiheuttama hiilidioksidipakotekaan ei nimittäin ole itsestään selvä. Päästöt vaihtelevat vuosittain ja niiden kehitystä on vaikea ennakoida. Luonnontieteeseen limittyy näin aimo annos yhteiskunnallista ennakointia. Uusiss ilmastosimulaatioissa on käytössä jälleen päivitettyjä sosioekonomisia skenaarioita, joita Makkonen kumppaneineen EC-Earthilla simuloi.

– Koska uudet mallit kuvaavat tarkemmin ja realistisemmin ilmastojärjestelmän toimintaa, on kiinnostavaa tietysti nähdä, miten meidän mallimme tulokset suhtautuvat esimerkiksi tähän Coxin tutkimuksen ilmastoherkkyyden vaihteluväliin.

Entäs sitten?

Coxin ja tovereiden käyttämä menetelmä siis on Makkosen mukaan tervetullutta keskustelua, josta on taatusti paljon hyötyä, kun IPCC seuraavan raportin kirjoittajat analysoivat mallien antamia tuloksia ja laativat tiivistelmiä.

Vaikka tämänkin tutkimuksen arvo taatusti todella punnitaankin akateemisessa keskustelussa ja eri metodein laadittuja ilmastoherkkyystutkimuksia yhdistämällä, tutkimus on saanut osakseen myös nopeita reaktioita. Esimerkiksi hiilibudjetteihin rakentavan kriittisesti suhtautuva ilmastotutkija Glen Peters kirjoittaa Oslon yliopiston ilmastotutkimuskeskus CICEROn sivuilla, kuinka globaali hiilibudjetti, jonka rajoissa on pysyttävä, olisikin Coxin ja kumppaneiden tutkimuksen myötä tuntuvasti suunniteltua suurempi. Petersin lausumaa on vaikea nähdä kuitenkaan avoimena tuprutteluvaltakirjana, vaan pikemmin pienenä valonpilkahduksena. Kuten jo aiemmin todettu: pahimmat mahdolliset tulevaisuudet olisivat vähän epätodennäköisempiä.

Tuntuu jotenkin uskaliaalta sanoa, että globaali hiilibudjetti voisi olla hieman suurempi. Koska ilmastokeskustelu on surkean mustavalkoiseksi politisoitunutta, minkäänlaisten helpotukselta kuulostavienkaan lausumien taakse asettuminen on jotenkin ”vaarallista”.  Jos ilmastoherkkyys olisi tuo Coxin ja kumppanien keskiarvo 2,8 astetta, tavoiteltuun puolentoista asteen lämpenemiseen olisi silti lähes mahdoton päästä, ja Petersin hahmottelemaan kahden asteen hiilibudjettiin pääseminen vaatisi isoja rakenteellisia muutoksia ja mittavia toimia. Ei mitään uutta siinä, siis.

P. S.

Luen harvoin kommenttipalstoja tiedejutuista, mutta sivustoilla, joilla osa kommentoijista on tutkijoita itsekin se on joskus mielenkiintoista. Kun Realclimaten blogisti ja Norjan ilmatieteen laitoksen tutkija Rasmus E. Benestad kirjoitti pätevästi epäilyksistään Coxin ja kumppaneiden artikkelia kohtaan, heti ensimmäinen kommentti kysyy kirjoittajalta, miltä tuntuu olla denier, ”kieltäjä”.

”Ilmastonmuutoksen kieltäjä” on tässä kyyninen olkiukko, joka tarkoittaa tutkijaa, jonka mielessä ilmastotiede ei ole loppuunkäsitelty ja valmis. Paraatiesimerkki tiedekeskustelun viemisestä sivuraiteille. En itse ole koskaan tavannut tutkijaa, jonka mielestä tiede olisi valmis. Miten ihmeessä muka 1,5 ja 4,5 asteen vaihteluväli ilmastoherkkyyden suhteen voisi merkitä ”lopullista totuutta”?

Blogikirjoituksen taustalle on haastateltu tutkijatohtori Risto Makkosta Helsingin yliopiston INAR-instituutista. Makkonen johtaa Kumpulassa Earth system modeling -ryhmää.

Päin mäntyä? Metsätalous ja ilmastonmuutos

Fossiilisten polttoaineiden käyttäminen on muinaisen hiilen lisäämistä kiertoon, ilmakehään, meriin, nykyaikana. Siksi fossiilisen energian korvaaminen tällä hetkellä kasvavalla biomassalla mahdollisimman paljon ja mahdollisuuksien mukaan vaikuttaa hyvältä idealta.

Ei haittaa sekään, että puubiomassaa poltettaessa tuotettu energia tuottaa enemmän hiilidioksidipäästöjä kuin sama energia tuotettuna vaikkapa öljyllä. Sehän on vain väliaikaista. Puu kaadetaan ja käytetään, hiili vapautuu ilmakehään, mutta tilalle istutettu puu kasvaa ja sitoo hiilen uudelleen itseensä.

Yksinkertainen peruskaava jättää tärkeitä seikkoja huomiotta. Siksi haastattelin kesän Yliopisto-lehden Ilmasto muuttaa kaiken -palstalle liiketaloudellisen metsäekonomian professori Lauri Valstaa.

Valsta julkaisi aiemmin keväällä SYKEn tutkijoiden Sampo Soimakallion ja Laura Saikun & tutkija Kim Pingoudin kanssa artikkelin Climate change mitigation challenge for wood utilization — the case of Finland Environmental Science and Technology -lehdessä.

Metsän hiilineutraalius ja metsätalouden periaatteellinen tasapaino ovat eittämättä kelpo ideoita. Erityisesti meille taigalaisille. Suomessa riittää puita ja perinteisesti ajatellaan, että meillä piisaa myös taitoa pitää metsämaa elinkelpoisena ja puutalous kestävänä. Siksi ”the case of Finland” on tärkeä. Ajatus metsätalouden siunauksellisuuteen kun kaikesta huolimatta usein vaikuttaa hieman yksioikoiselta.

Juha Sipilän hallituksen biotalous-kärkihanke on nostanut keskustelun jälleen pintaan, siis niin että me mediassakin olemme havahtuneet. On syntynyt hieman meluakin, mikä lienee tilanteessa, jossa EU:kin pohtii metsädirektiiviään varsin hyvä. Tutkimusta metsätalouden ilmastovaikutuksista on kyllä tehty pitkään.

Aktiivinen ilmastobloggari Ari Jokimäki on kerännyt ilmastotiedeblogiinsa muun muassa artikkeleita, jotka käsittelevät bioenergiaan liittyvän maankäytön kasvihuonepäästöjä ja bioenergian potentiaalia käsitteleviä linkkejä.

Biotalous on iskusana. Se saa sisältönsä juuri nyt, ja kannattaa olla tarkkana siinä, mitä sanan antaa syödä.

Suomen Kuvalehden toimittaja Aurora Rämö kirjoitti tuossa keväällä erinomaisen tekstin bioenergian poliittisesta kuumaperunaisuudesta (SK 17/2016). Kannattaa lukea, sillä se taustoittaa VTT:llä tehtyjen tutkimusten ympärillä kuplineita kuohuja. Tutkimusten, jotka osaltaan osoittivat sen, mistä monet tutkijat ovat yhtä mieltä (eivät kaikki): puun käytön lisääminen saattaa jopa pahentaa ilmasto-ongelmia lyhyellä aikavälillä. Professori Olli Tahvonen sanoi YLElle uskoa puun ilmastosiunauksellisuuteen ”itsepetokseksi”.

Eli: kannattaa keskustella aiheesta, koska kaikki poliitikot ja tutkijat eivät soittele asiassa samoja säveliä. Kasvihuonepäästöjen vähentäminen on kuitenkin tavoite, johon pyrkiminen tulee tehdä tutkimustiedon eikä mielikuvien ja toiveiden varassa.

Seuraavassa juttutuokiosta professori Lauri  Valstan kanssa hieman pidemmin kuin Yliopisto-lehdessä.

***

Valsta on pyrkinyt muun muassa Suomen akatemian rahoittamassa ECOSUS -hankkeessa tarkastelemaan metsätaloutta hieman uudesta näkökulmasta, eli katsomaan miten perinteinen markkinapohjainen arvoketju —  puun arvo lisääntyy, kun sitä jalostetaan tai kun se korjataan metsästä yms. — voisi toimia rinnallaan toisenlaisia arvoketjuja tai oikeammin tässä tapauksessa jo arvoverkkoja. Nämä muut arvoverkot voisivat olla tavanomaisen mallin ulkopuolisia mutta silti merkityksellisiä, kuten esimerkiksi (tai erityisesti) ilmastoon tai biodiversiteettiin liittyviä.

Valsta on ollut mukana myös toisessa hankkeessa, joka tarkastelee metsätalouden ilmastovaikutuksia vielä laajemmin, aina aerosolituotantoon asti.

Miten Valsta summaisi tuntemuksensa tästä tuoreesta suomalaisen metsäsektorin ilmastovaikutuksia käsitelleestä tutkimuksesta?

— Se oli yllätys lopulta, se lopputulos. Minulla oli kuvitelma, että ilman muuta päästäisiin lopulta positiiviseen ilmastovaikutukseen puun käytössä. Ja tavallaan se säilyykin, kun katsotaan jotain yksittäisiä tuotteita kuten esimerkiksi talon rakentamisessa käytettävää sahatavaraa. Pitkäaikaisessa käytössä ilmastovaikutus säilyy suotuisana.

Silti:

— Jos katsotaan nykyistä metsäsektoria kokonaisuutena, joka käsittää siis metsätalouden ja metsäteollisuuden, niin ehkä tosiaan vähän yllättäen osoittautui, että ei se ole fossiilista vaihtoehtoa paljoa parempi, kun tarkastellaan lyhyempää aikaväliä.

Lyhyempi aikataulu voisi olla 30, 50 tai satakin vuotta. Lähivuosikymmenet ovat tässä tapauksessa varteenotettava tarkasteluaika, vaikka tietenkin hiilen kiertoja voi ja kannattaa tarkastella myös kaukaisemmilla skaaloilla. Kuitenkin ilmastopolitiikan ensi käden tavoitteena — ja tietysti ilmastonmuutoksen hillinnän onnistumisen ehtona — on hiilen pitäminen pois ilmakehästä juuri nyt eli hiilipäästöjen vähentäminen mahdollisimman nopeasti ja mahdollisimman paljon. Valsta lukee madonlukuja sille, että tässä tilanteessa kannattaisi sitten lisätä puunkäyttöä, ainakaan nykyisellä tuotantorakenteella.

— Metsäsektori käyttää puuta monella eli tavoilla ja joissakin sen osissa vaikutukset ilmastoonkin ovat ihan hyviä, mutta joissain taas ei. Esimerkiksi paperinvalmistus ja vastaavanlainen teollisuus kuluttaa kuitenkin paljon energiaa. Ja vaikka energia olisikin biopohjaista eikä fossiilista, niin silti tulee hiilipäästöjä. Epäilen, että sektorin teollisuudessa voisi olla energiatehokkuudessa parannettavaa, koska puuenergian suhteen ei ole ajateltu että pitäisi olla niin tarkkaavainen.

Nykyisellä puunkäytöllämme puolet tai jopa vähän yli kaikesta metsästä tulevasta biomassasta menee energiaksi metsäsektorin prosessien takia. Tähän lukuun ei kuulu puhtaasti lämpökäyttöön käytetty puuenergia, vaan ainoastaan teollisiin prosesseihin kuluva energia.

— Tietysti on hyvä, että kyseessä on puuenergia eikä fossiilinen, mutta kun tarpeen saada nopeita päästövähennyksiä, yhtälö ei toimi. Biopohjainenkin hiilidioksidi on yhtä haitallista. Se ei muuta tilannetta.

Energiantuotannossakaan kaikki biomassa ei ole tasapäistä. Valstan mukaan on muun muassa otettava lukuun se, lahoaisiko biomassa luonnostaankin, jos se jätettäisiin metsään kuten esimerkiksi osa hakkuutähteistä.

— Tällöin on tietysti ihan fiksua polttaa ne jätteet, kun hiilidioksidi vapautuisi ilmoille joka tapauksessa ja polttamalla saadaan energiahyöty. Näitä pitäisi käyttää mahdollisimman paljon, mutta näillä nopeasti hajoavilla hakkuutähteillä ei millään pystytä täyttämään bioenergialle asetettuja tavoitteita.

Seuraavana on vuorossa kantojen ja kasvavan puun käyttö polttamiseen. Se ei ole ilmastonmuutoksen kannalta hirveän edullista.

— Hiilitonni puuta tuottaa vähemmän energiaa kuin hiilitonni kivihiiltä tai öljyä. Ero on joitakin kymmeniä prosentteja.

Liikennepolttoaineiden valmistaminen biomassasta taas on prosessi, johon hukkautuu sivussa energiaa.

— Vaikka olisikin mukavaa korvata bensiiniä, niin voisi olla kuitenkin toistaiseksi järkevämpää polttaa puuta lämmöksi ja käyttää liikenteessä fossiilisia kuin toisin päin. UPM:n mäntyöljypohjainen uusi tuote voi olla aivan hyvä tuote.

Valsta oli pari vuotta sitten tekemässä VTT:lle tutkimusta, jossa markkinavaikutuksineen pohdittiin puun käyttämistä liikenteessä. Tulokset eivät olleet hyviä, ja mallinnuksen seurauksina oli kivihiilen ja turpeen energiakäytön lisäämistä. Ilmastollisesti kestämätöntä.

Kerrataan vielä. Puunkäyttö voi siis olla monin paikoin hyvinkin fiksua, mutta kokonaisuuden tarkastelu paljastaa harmillisen viestin. Puun käytön lisääminen ei pelasta meitä ilmastonmuutokselta.

Ilmastopolitiikassa voi äkkiseltään johtaa harhaan se, että puun polttoa ei ilmastosopimuksen pohjana olleissa laskelmissa ole otettu mukaan päästöihin. Ympäristöministeri Tiilikainenkin perusteli taannoin metsäbioenergian hiilineutraaliutta IPCC:n laskelmilla. Vaikka ilmastopaneeli ei otakaan puuta hiilen lähteenä huomioon, sitä ei kuitenkaan ole unohdettu. Puu kuitataan nielujen puolella, eikä sitä ole tietenkään järkeä laskea kahteen kertaan. Tiilikaisen kommentti oli kontekstista irrotettu, joko ajatuksellinen kömmähdys tai puolitotuus, joka tapauksessa sekä harmillinen että haitallinen.

Puun etuja fossiilisiin nähden ei kukaan kiellä. Yksinkertaisimmin siis sitä, että puu nyt on uusiutuva luonnonvara. Puun hyöty säilyy tuleville sukupolville, eikä puu resurssina ole tulevilta sukupolvilta pois.

Ongelma on aikavälikysymys. Valstan ja Soimakallion tutkimuksessa suomalaisella metsäsektorilla sata vuottakaan ei ollut riittävän pitkä aikaväli ilmastohaittojen korvaamiseen — hiili tulisi sidotuksi vasta joskus toisella vuosisadalla. Sata vuotta taas nykyisten hiilipäästöjen ja ilmastonmuutoksen yhä hankalampien ja ennakoimattomampien seurausten maailmassa on liian pitkä aika. Tältä kannalta puun käyttö, erityisesti laajamittainen energiakäyttö, voi olla suoraviivaisesti tulevien sukupolvien elinmahdollisuuksia heikentävä tapa toimia.

— Kansainvälissä tutkimuksissa eri aikaväleillä voidaan saada eri tuloksia. Lämpimien maiden metsätaloudessa, jossa puun kiertoaika voi olla 20–25 vuotta — tropiikissa vieläkin lyhyempi — niin nämä kierrothan menevät jo ilmastopolitiikan järkeväksi katsomiin aikajaksoihin. Jos 50 vuoden sisään voidaan saada useampiakin puun kiertoja, niin silloin puunkäytön hyödyt alkavat jo kertyä ja tilanne muuttuu edulliseksi ilmastonkin kannalta.

Suomessa puun kiertoaika on lyhyimmillään 40–50 vuotta, ja ilmasto-aikataulu on siihen nähden aivan liian tiukka.

Aina kuitenkin jotakin positiivista! On myös tapoja saada selkeitä hyötyjä fossiilisten polttoaineiden korvaamisesta biomassalla.

— Rakentaminen on yksi selkeä tapa. Energiasyöppöjen betonin, teräksen ja alumiinin korvaaminen mahdollisuuksien mukaan. En ole sitä mieltä, että puu olisi rakentamisessa parasta aina ja kaikkialla, vaan mielestäni on tilanteita jolloin on vain fiksumpaa käyttää kiveä ja metallia, mutta on paljon paikkoja joissa puun käyttöä voidaan lisätä.

— Toinen paikka puun käytön lisäämiselle on pakkausmateriaalit, joilla korvattaisiin styroksia ja muovia, järkevästi käytettynä. Kolmanneksi uudet biopohjaiset komposiittimateriaalit, jotka voivat olla hyvin pitkäikäisiä ja hyödyllisiä. Kuusi- ja koivukuidut ja vastaavat ovat varmaankin tulevaisuudessa hyviä puuvillan ja synteettisten materiaalien korvaajia, kunhan niiden valmistusprosessit saadaan vielä ympäristöystävällisemmiksi, ja siinä ollaan menty eteenpäin. Metsäteollisuus on kuitenkin niin suuren mittaluokan toimintaa, että luulisin että Suomi voisi tulevaisuudessa tuottaa kaikki maailman vaatteet, jos siihen mentäisiin, Valsta sanoo.

Vielä bioenergiakeskustelun poliittisuudesta: miten moinen näkyy Helsingin yliopiston professorin näkökulmasta. Ovatko poliittinen keskustelu ja tutkimus kulkeneet käsi kädessä?

— Jo pari vuotta sitten yliopistolla ja Työ- ja elinkeinoministeriöllä oli vähän erimielisyyksiä ja jotkut tutkijat ovat siitä kärsineetkin, mutta meille yliopistolaisille se ei ole niin ollut ongelma. Täällä saa olla istä mieltä mitä on asioista.

Kansainvälisesti metäsn käytön hiilineutraalius on iso ongelma. Yhdysvaltain senaatti hyväksyi juuri lain, jossa todettiin että ympäristöviranomainen EPAn tulee jatkossa suhtautua metsien käyttöön hillineutraalisti.

— Laki perustui metsätutkijoiden lausumaan, joka oli mielestäni erittäin varomaton teko, jossa annettiin tuki vaaralliselle ajatukselle. Tiedän, että siellä oli paljon professoreita, jotka eivät allekirjoittaneet lausumaa. Kysymys on sielläkin todella kuuma.

Vaarana on sekin, että laki sinetöi yhden totuuden, koska tutkimus edistyy ja ei välttämättä kunnioita lakeja ja poliitikkoja.

— Ei Suomessakaan ole varmaan nähty kaikkea. Ilmastopaneelin viimeisimmän raportin aikaan syntyi jo hieman sanomista.

— Niihin aikoihin Stora Enson ruotsalainen toimitusjohtaja esitteli yrityksensä strategiaa ja sieltä puuttui bioenergia kokonaan. Miksi niin? Hän sanoi, että se on niin poliittisesti ohjattua toimintaa, että se ei ole kestävää liiketoimintaa. Minusta se oli ihan terve reaktio, etä buumi on nyt poliittisten intohimojen synnyttämää.

***

Ja toden totta puu on ajateltua monipuolisempi otus myös hyötykäytössä. Tutkijat ovat asian päällä. Otetaan tuorein julkisuudessa ollut esimerkki: Yleisradio haastatteli 1.6. professori Reijo Lappalaista Itä-Suomen yliopistosta aiheesta. Otsikko kertoo jo asian ytimen: puun käyttö on murroksessa ja puu on materiaali, josta on moneksi. Vähän kuin uusiutuva öljy. Tutkimusta tehdään suomalaisissa yliopistoissa paljon, myös Helsingissä (esim. IONCELL).

Pää kylmänä siis. Jos puun avulla voi toistaa öljyn kanssa tehtyjä virheitä, pitää katsoa että näin ei käy. Biodiversiteetistä ja metsätaloudesta lisää myöhemmin, monimuotoisuus kun on toinen kipukohta ilmastovaikutusten ohella.

Lauri Valsta ja Brent Matthies julkaisivat aiemmin tänä vuonna artikkelin, jossa he tarkastelevat eri puulajien optimaalista suhdetta ilmastonmuutoksen hillinnän kannalta.

Brent Matthiesin väitös (20.5.2016) on myös aiheen kannalta kiinnostava.