Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Economic dimensions of using biochar in Finnish forests – a review

Show full item record

Title: Economic dimensions of using biochar in Finnish forests – a review
Author(s): Mäki, Ilona
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences
Degree program: Master's Programme in Environmental Change and Global Sustainability
Specialisation: Global Sustainability
Language: English
Acceptance year: 2022
Abstract:
Biohiili on huokoinen alkuainehiilipitoinen materiaali, joka on valmistettu orgaanisesta aineesta pyrolyysilla eli hiiltämällä alhaisen happipitoisuuden olosuhteissa, jota voidaan käyttää hiilen sitomiseen maaperään. Tämän maisterintutkielman tarkoituksena on antaa yleiskatsaus biohiilen käytön taloudellisista ulottuvuuksista Suomen metsissä. Kirjallisuuskatsaukseen kerättiin ja tiivistettiin tietoja muualla tehdyistä tutkimuksista, minkä jälkeen arvioitiin sitä, kuinka voisimme mahdollisesti soveltaa kerättyä tietoa suomalaisiin metsiin. Tutkielma on tehty osana Helsus Co-Creation Lab -projektia, jossa ryhmämme tehtävänä oli tutkia, miten biohiili voisi parantaa maaperän biodiversiteettiä ja nopeuttaa siirtymistä vähähiiliseen kansantalouteen. Tästä ryhmälle annetusta aiheesta tarkentaen tarkastelen sen taloudellista puolta ja tiivistettynä sitä, onko taloudellisesti kannattavaa käyttää biohiiltä biologisen monimuotoisuuden parantamiseen ja vaalimiseen. Tätä arvioidaan164 artikkelia ja tieteellistä julkaisua käsittävässä kirjallisuuskatsauksessa. Tuloksien mukaan nykyiset biohiilisovellukset osoittavat alhaisempaa taloudellista tehokkuutta kuin muut hiilidioksidipäästöjen vähentämistekniikat. Biohiilen stabiilius maaperässä on avaintekijä, koska biohiilien puoliintumisajat eivät välttämättä ole niin pitkiä kuin yleisesti uskotaan. Kilpailu biomassaresurssien käytöstä voi lisäksi rajoittaa raaka-aineiden saatavuutta ja täten nostaa hintoja. Biohiilen käytölle tarvitaan tukiaisia, jos haluamme käyttää sitä osana kansallista tai maailmanlaajuista ilmastonmuutospolitiikkaa. Kirjallisuudessa tutkimuksen tulokset ovat hyvin vaihtelevia, eikä yleistä tai yhteistä lähestymistapaa ole vielä saatavilla. Tarvitaan erillisiä ja yksityiskohtaisia tutkimuksia siitä, mikä biohiili sopii minkäkin alueen maaperään ja kasvillisuuteen, ja tämä on kallista. Ensisijaisena tavoitteena tulevaisuudessa onkin standardoitujen testaus- ja analyysimenetelmien käyttöönotto biohiilen laadun varmistamiseksi. Gradun lopputulemana todetaan, ettei biohiilellä ole merkittävää roolia ilmastonmuutoksen hillitsemispolitiikassa vielä ainakaan lähitulevaisuudessa. Biohiili voisi kuitenkin olla yksi osa hiilipäästöjen vähentämisen yhdistelmästrategiassa, ja sen käyttöä on ehdottomasti tutkittava vielä lisää.
Biochar is a porous, carbon-rich material, made from organic material by pyrolysis in low oxygen conditions, and it can be used to sequester carbon into the soil. This review aspires to give an overview of the economic dimensions of using biochar in Finnish (Boreal and sub-boreal) forests. A literature review was conducted to collect and summarize the information about studies and applications elsewhere, and how we could possibly apply them into Finnish forest ecosystems. This thesis is done as part of Helsus Co-Creation Lab -project, where our group was tasked with looking into how biochar could enhance biodiversity in soil and accelerate transformation to low carbon economy. From this larger topic, this paper is looking into the economic side, and whether it is economically viable to use biochar to enhance and uphold biodiversity. This is evaluated by reviewing and categorizing 164 papers and conducting a literature review. My conclusions are that the current biochar applications show lower economic efficiency than other carbon dioxide abatement technologies. The stability of biochar in soil is a key factor, as the half-lives of biochars may not be as long as commonly suggested. Furthermore, competition for biomass resource use can restrict the availability of feedstock, and make it more expensive. Subsidies for biochar application are required if biochar is to be- come a significant part of the national or global climate mitigation policy. The results in different articles are quite variable and there is currently no standard approach to them. There is a need for specific research on what kind of biochar benefits what soil and vegetation, which is expensive. A primary goal is to incorporate a consistent and standardized testing or analysis method for biochar stability into the certification programs run and administered by the International and the European Biochar Initiatives. In the foreseeable future, biochar by itself is unlikely to play a significant role in climate mitigation strategies. Biochar might be just one of several alternatives in a bundle strategy to re- duce carbon emissions. However, its potential use must still be researched more.
Keyword(s): biohiili pyrolyysi hiilen sitominen ilmastonmuutos metsätalous kasvihuonekaasupäästöt hiilitase biochar pyrolysis forestry carbon sequestration greenhouse gas emissions climate change carbon balance


Files in this item

Files Size Format View
Maki_Ilona_maisterintutkielma_2022.pdf 631.0Kb PDF

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record