University of Oulu

Avoimista peltolohkotiedoista avauksia maaseudun sivuvirtojen hyödyntämiseen : KASKI – kasvua kierroista uuden sukupolven vihreillä teknologioilla -hankkeen osaraportti

Saved in:
Author: Ollila, Katri1; Kotavaara, Ossi1
Organizations: 1University of Oulu, Kerttu Saalasti institute, Regional Excellence
Format: ebook
Version: published version
Access: open
Online Access: PDF Full Text (PDF, 4.3 MB)
Persistent link: http://urn.fi/urn:isbn:9789526238661
Language: Finnish
Published: Oulu : University of Oulu, 2023
Publish Date: 2023-11-10
Description:

Abstract

The aim of this sub-report of the KASKI project (Growth from the circulation with green techniques) is to produce and share information and to raise discussion on openings for the circular economy based use of rural side streams. Reducing carbon emissions, recycling nutrients, the impact of the green transition on material flows and energy sources, and the abandon of peat will continue to increase the need and opportunities for the circular economy. The aim of mapping the under-utilised materials is to identify agricultural and wider rural side-stream materials that could be used for further processing. The case study focuses on the projected Sääskenharju Circular Economy Centre in the municipality of Ii, Finland, and its local area. The side-stream materials to be considered are biomass from agro-environmental field parcels and roadside verges, contaminated grass, straw, potato residues and agricultural plastics. The primary research objective is to methodologically test the accessibility analysis of scarce side streams and logistic optimisation modelling.

The report is mainly based on open spatial data, such as field parcel data and road network data. The spatial data are used to examine the spatial distribution of side streams at local level. Estimates of side-stream volumes based on area or number of livestock are based on previous studies carried out in Finland and on research literature. The spatial database of side streams are linked to a spatial data model of the transport network and the accessibility of the materials based on the road network are analysed.

The results of the estimated availability and regional accessibility of the side stream materials are presented by statistical figures and maps by 15, 30 and 45 km transport distances from the Sääskenharju Circular Economy Centre. The quantities of material flows vary between different materials, and also the spatial locations vary in relation to Sääskenharju. There are uncertainties in the calculation of the material flow estimates, which are also discussed in detail.

During the project, a wider geographical comparison of the agri-environmental grass biomass accessibility was also carried out. The aim was to compare the accessibility and transport efficiency of green biomass in both low and high side-stream flow areas. In addition to the region of Ii, the municipality of Nivala was selected for a comparison area.

The analyses in this report suggest that the open access field parcel data is well suited for a detailed area-based analysis at a precise scale and for the production of indicators on the formation of agricultural side streams. However, it is possible and necessary to refine the underlying estimates. On this basis, at the end of the report we outline the need for further research. Furthermore, in the future, it will be possible to estimate the spatial quantities and accessibility of side streams by means of similar analyses of other forms of agricultural land use and arable land crops not covered by this project.

see all

Tiivistelmä

Tämän KASKI-hankkeen osaraportin tavoitteena on tuottaa ja jakaa tietoa sekä nostaa keskusteluun avauksia maaseudun sivuvirtojen hyödyntämiseksi – kiertotalouteen perustuen. Hiilipäästöjen vähentäminen, ravinteiden kierrätys, vihreän siirtymän vaikutukset materiaalivirtoihin ja energiamuotoihin sekä turpeesta luopuminen lisäävät jatkuvasti kiertotalouden tarvetta ja toimintamahdollisuuksia. Materiaalien kartoittamisessa tavoitteena on selvittää maatalouden ja laajemmin maaseudun sivuvirtamateriaaleja, joita voitaisiin hyödyntää jatkojalostamalla. Tapauskohteena on Sääskenharjuun suunniteltu kiertotalouskeskus Iin kunnassa, ja sen paikallisalue. Tarkasteltavia sivuvirtamateriaaleja ovat viherbiomassa maatalouden ympäristönhoidollisilta peltolohkoilta ja tienpientareilta, pilaantunut nurmirehu, olki, perunan peltoviljelyn sivuvirta ja maatalousmuovi. Tutkimuksellisesti ensisijaisena tavoitteena on testata menetelmällisesti niukkojen sivuvirtojen saavutettavuuden analysointia ja logistisen optimoinnin mallintamista.

Raportti pohjautuu pääosin avoimiin paikkatietoaineistoihin, kuten peltolohkoaineistoon ja tieverkostoaineistoon. Paikkatiedon avulla tarkastellaan sivuvirtojen alueellista jakautumista paikallisella tasolla. Pinta-alaan tai eläinmäärään pohjautuvat estimaatit sivuvirtamäärille perustuvat aikaisempiin Suomessa toteutettuihin selvityksiin ja muuhun tutkimuskirjallisuuteen. Sivuvirtojen paikkatietokanta kytketään liikenneverkon paikkatietomalliin ja analysoidaan materiaalien tieverkostoperusteista saavutettavuutta.

Tulokset sivuvirtamateriaalien estimoiduista saatavuudesta ja alueellisesta saavutettavuudesta on esitetty taulukko- ja karttamuodossa 15, 30 ja 45 kilometrin kuljetusetäisyydellä Sääskenharjun kiertotalouskeskuksesta. Materiaalivirtojen määrät vaihtelevat keskenään ja lisäksi niiden alueellinen sijoittuminen Sääskenharjun suhteen vaihtelee. Materiaalivirtojen estimaattien laskentaan liittyy epävarmuustekijöitä, joita käsitellään myös yksityiskohtaisesti.

Hankkeen aikana toteutettiin myös maantieteellisesti laajempi viherbiomassan saavutettavuuden vertailu, jossa tarkastelussa olivat maatalouden ympäristönhoidolliset alat. Tavoitteena oli verrata viherbiomassan saavutettavuutta ja kuljetusten tehokkuutta sekä niukan että runsaamman sivuvirtamäärän alueella. Vertailuun valittiin Iin seudun lisäksi Nivalan kunnan alue.

Tämän raportin tarkastelujen perusteella avoimet peltolohkotiedot soveltuvat hyvin tarkan mittakaavaan alueperusteiseen tarkasteluun ja tunnuslukujen tuottamiseen maatalouden sivuvirtojen muodostumisesta. Tarkastelun pohjalla olevia estimointeja on kuitenkin mahdollista ja tarpeellista tarkentaa. Tämän pohjalta esitämme raportin lopussa jatkotutkimuksen tarpeita. Lisäksi jatkossa sivuvirtojen alueellisia määriä ja saavutettavuutta on mahdollista arvioida myös muiden, tässä hankkeessa käsittelemättömien maatalouden maankäytön muotojen ja tuotantokasvien vastaavilla tarkasteluilla.

see all

Series: Oulun yliopiston Kerttu Saalasti Instituutin julkaisuja
ISSN: 2489-3501
ISSN-E: 2814-4406
ISSN-L: 2489-3501
ISBN: 978-952-62-3866-1
Issue: 3
Type of Publication: D4 Published development or research report or study
Field of Science: 520 Other social sciences
Subjects:
Copyright information: © University of Oulu, 2023. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.