Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Climate change is a global challenge, and the European Union has set a target of achieving net-zero greenhouse gas emissions by 2050. The forestry sector contributes to these emissions using fossil-fuel-powered machinery. Electrified forestry machines are currently under development as a potential solution, but a major challenge is the lack of suitable energy supply infrastructure in remote forest environments. This study aims to investigate how existing energy infrastructure could be used to spatially support electrified forestry operations in remote areas of northern Sweden. In addition, the study evaluates the applicability of satellite-detected harvesting data from the Swedish Forest Agency for spatial analyses of forestry activities.

The analysis focuses on a study area in northern Sweden located between Örnsköldsvik and Lycksele. Data on harvesting from the forestry company Holmen was combined with satellite-detected harvesting polygons from the Swedish Forest Agency. Distances from harvesting sites to existing public charging stations and sawmills were calculated using the OpenRouteService routing engine to assess the accessibility of potential energy supply locations.

The results show that in the study area between Örnsköldsvik and Lycksele, 46% of harvested sites from 2022–2025 are within 20 km of a public charging station, while 14% are more than 40 km away. When analyzing proximity to sawmills, 81% of the sites are located more than 40 km away, while only 4% are within 20 km. These findings indicate that public charging stations are generally more geographically accessible than industry, although sawmills could potentially be better adapted to meet the specific energy demands of the forestry industry. The study assumes that mobile charging stations could be charged within the existing infrastructure network and then transported to harvesting sites. In this context, sawmills could function as more specialized energy hubs, while public charging stations may play a broader role in covering geographic demand.

Overall, the results highlight both the opportunities and limitations of the current infrastructure network and provide a methodological framework for analyzing energy supply accessibility for electrified forestry operations. The proposed approach can be applied to larger geographical areas and support future planning of energy infrastructure for electrified forestry machinery.

Klimatförändringar utgör en av vår tids stora globala utmaningar, och Europeiska unionen har som mål att uppnå nettonollutsläpp av växthusgaser till år 2050. Skogssektorn bidrar till dessa utsläpp genom användningen av maskiner som drivs med fossila bränslen. För att minska dessa utsläpp lyfts elektrifiering fram som en möjlig lösning. I dagsläget finns det i mindre skala både hybridvarianter av elektrifierade skogsmaskiner och ett antal prototyper under utveckling. En central utmaning är dock bristen på lämplig energiförsörjningsinfrastruktur. Syftet med denna studie är att undersöka hur befintlig energiinfrastruktur rumsligt skulle kunna stödja elektrifierade skogsbruksåtgärder i ett område i norra Sverige. Studien utvärderar även användbarheten av satellitskannade avverkningsdata från Skogsstyrelsen för rumsliga och temporära analyser.

Analysen fokuserar på ett studieområde beläget i norra Sverige mellan Örnsköldsvik och Lycksele. Avverkningsdata från skogsföretaget Holmen kombinerades med satellitskannade avverkningar från Skogsstyrelsen. Avstånd från avverkningsplatser till befintliga allmänna laddstationer och sågverk beräknades med hjälp av rutverktyget OpenRouteService för att bedöma tillgängligheten till potentiella platser för energiförsörjning.

Resultaten visar att inom studieområdet mellan Örnsköldsvik och Lycksele ligger 46 % av avverkningsplatserna från åren 2022–2025 inom 20 km från en publik laddstation, medan 14 % ligger mer än 40 km bort. När avståndet till sågverk analyseras visar resultaten att 81 % av avverkningsplatserna ligger mer än 40 km bort, medan endast 4 % ligger inom 20 km. Detta visar att publika laddstationer generellt är mer geografiskt tillgängliga än industrin. Samtidigt kan sågverk ha bättre förutsättningar att anpassas efter skogsbrukets specifika energibehov. I studien antas att mobila laddlösningar kan användas, där energi laddas vid befintlig infrastruktur och sedan transporteras till avverkningsplatserna. I ett sådant system skulle sågverk kunna fungera som mer specialiserade energinoder, medan publika laddstationer kan bidra till att täcka det geografiska behovet av energi.

Sammantaget belyser resultaten både möjligheterna och begränsningarna i det nuvarande laddinfrastrukturnätet och bidrar med ett metodologiskt ramverk för att analysera tillgängligheten av energiinfrastruktur för elektrifierade skogsmaskiner. Den föreslagna metoden kan tillämpas på större geografiska områden och bidra till framtida planering av energiinfrastruktur för elektrifierade skogsmaskiner.