SAVON VOIMA OYJ:N BIOENERGIAOHJELMA

Transkriptio

1 EUROOPAN YHTEISÖ Euroopan aluekehitysrahasto SAVON VOIMA OYJ:N BIOENERGIAOHJELMA

2 1. ESIPUHE Savon Voima Oyj:n bioenergiaohjelman tavoitteena on tehdä Savon Voiman eri menestystekijöitä tukeva, Keski- ja Pohjois-Savossa tapahtuvaa bioenergian käyttöä edistävä toimintasuunnitelma. Toimintasuunnitelman ja tarvittavien linjausten pohjaksi on laadittu tässä käsillä oleva projektimuotoinen selvitys. Selvityksen ovat rahoittaneet puoliksi Savon Voima Oyj ja Euroopan Yhteisöjen Euroopan Aluekehitysrahasto, jota paikallisesti edustaa Pohjois-Savon Liitto. Selvityksen tekijöinä ovat olleet VTT Energian ja Savon Voima Oyj:n asiantuntijat. Pääasiallisina vastuuhenkilöinä tämän projektin työosioissa ovat olleet VTT Energian osalta ryhmäpäällikkö, diplomi-insinööri Ismo Nousiainen ja Savon Voiman osalta projekti-insinööri Martti Heikkinen. Projektin ohjausryhmän jäseninä ovat toimineet ryhmäpäällikkö Ismo Nousiainen VTT Energiasta, tutkimuspäällikkö Juhani Pirskanen Pohjois-Savon Liitosta, toimitusjohtaja Heikki Haapea Pieksämäen Energia Oy:stä ja toimitusjohtaja Veikko Smahl Salmi Voima Oy:stä. Savon Voima Oyj:stä ohjausryhmään ovat kuuluneet kaukolämpöjohtaja Pertti Leskinen, jonka sijaisena lämpökäyttötalousteknikko Simo Pitkänen sekä ohjausryhmän sihteerinä toiminut projekti-insinööri Martti Heikkinen ja puheenjohtajana toiminut varatoimitusjohtaja Eero Sinkko. Projektiviestinnästä on vastannut viestintäpäällikkö Ritva Karttunen. Selvitysprojektin toimenpidesuunnitelma on käsitelty ja hyväksytty Savon Voima Oyj:n hallituksen kokouksessa Yksittäiset kohteittaiset investointipäätökset käsitellään kuitenkin aina tapauksittain Savon Voiman hallituksessa. Bioenergian ja lähinnä puuperäisen polttoaineen lisäämismahdollisuudet energian tuotannossa riippuvat ennen kaikkea sen hintakilpailukyvystä muihin polttoaineisiin, kuten turpeeseen ja öljyyn nähden. Tässä selvityksessä on käsitelty taloudellisten kysymysten ohella laajasti ja monipuolisesti myös bioenergian käyttöön liittyvää muutakin taustaa, kuten tekniikka, logistisia kysymyksiä, bioenergian verokohtelua, bioenergiatutkimusta ja bioenergian ympäristövaikutuksia, bioenergian alueellista saatavuutta ja riittävyyttä verrattuna käyttömahdollisuuksiin. Selvityksen tekijöiden tavoitteena on ollut antaa mahdollisimman objektiivinen ja monipuolinen kuva bioenergian käyttöön liittyvistä kysymyksistä. Tässä selvityksessä on turvetta käsitelty suppeammin kuin puuperäisiä polttoaineita. Tämä johtuu siitä, että turve on jo vakiinnuttanut asemansa kotimaisena biomassapolttoaineena. Selvityksen ohjausryhmän puheenjohtajana kiitän käytännön työhön osallistuneita henkilöitä, joita on lukuisasti edellä nimeltä mainittujen lisäksi. Toivon, että selvitys osaltaan auttaa bioenergian myönteisten ominaisuuksien tunnetuksi tulemista ja käytön lisääntymistä. Kuopiossa 11. päivänä syyskuuta vuonna Eero Sinkko 2

3 SISÄLTÖ 1 ESIPUHE 2 2 TIIVISTELMÄ SAVON VOIMA OYJ SAVON VOIMAN TOIMINTA-AJATUS SAVON VOIMAN OMISTUS, TOIMINTA-ALUE JA KONSERNIRAKENNE SAVON VOIMAN LIIKETOIMINNAT LÄMMÖN JA YHDISTETYN SÄHKÖN TUOTANNON POLTTOAINEET BIOENERGIA YHTEISKUNNAN, YMPÄRISTÖN JA SAVON VOIMAN NÄKÖKULMASTA MIKÄ ON BIOENERGIAA JA MIKSI JUURI PUU KIINNOSTAA BIOPOLTTOAINEIDEN KÄYTTÖ SUOMESSA JA MUISSA EU-MAISA Biopolttoaineiden käyttö Suomessa Biopolttoaineiden käyttö muissa EU-maissa BIOENERGIAN KANSANTALOUDELLINEN MERKITYS BIOENERGIAN KÄYTÖLLE ASETETUT TAVOITTEET Suomen energiastrategia Uusiutuvien energialähteiden edistämisohjelma Euroopan komission toimenpiteet ENERGIAN TUOTANNON POLTTOAINEIDEN YMPÄRISTÖHAITAT Kasvihuonekaasupäästöt Rikki- ja typpipäästöt Hiukkaspäästöt KANSAINVÄLISET YMPÄRISTÖSOPIMUKSET Kioton sopimus kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi Sopimukset rikki- ja typpioksidipäästöjen vähentämiseksi BIOPOLTTOAINEIDEN HYÖDYNTÄMISEN TEKNOLOGIARATKAISUT PUUPOLTTOAINEIDEN TUOTANTOMENETELMÄT Hakkuutähdehakkeen tuotantomenetelmät Kokopuu- ja rankahakkeen tuotantomenetelmät TURPEEN TUOTANTOMENETELMÄT Jyrsinturvemenetelmä Palaturvemenetelmä

4 5.3 BIOPOLTTOAINEIDEN LAITOSKÄSITTELYTEKNIIKAT Biopolttoaineiden asettamat vaatimukset käsittelylaitteille Lämpölaitoskokoluokka Kiinteistökokoluokka BIOPOLTTOAINEIDEN POLTTOTEKNIIKAT Arinapoltto Leijukerrospoltto Kaasutuspoltto Polttotavat kokoluokittain YHDISTETTY SÄHKÖN JA LÄMMÖN TUOTANTO MAAKUNNAN BIOENERGIAVARAT JA NIIDEN SAATAVUUS BIOPOLTTOAINELAADUT JA NIIDEN OMINAISUUDET Biopolttoainelaadut Biopolttoaineiden ominaisuudet ja laatuluokitus BIOPOLTTOAINEVARAT JA NIIDEN SAATAVUUS POHJOIS-SAVOSSA Biopolttoainevarat Mahdolliset biopolttoainekertymät eri toimituskohteisiin BIOENERGIAN KILPAILUKYKY NYT JA TULEVAISUUDESSA YHTEISKUNNAN TUKITOIMET POLTTOAINEIDEN VEROTUS KILPAILUKYVYN OSATEKIJÄT Investointikustannukset Ylläpitokustannukset Muut tekijät Kattilan hyötysuhde HAKKEEN POLTON KILPAILUKYKY VERRATTUNA RASKAASEEN POLTTOÖLJYYN BIOENERGIATUTKIMUS BIOENERGIAN TUTKIMUSTA HARJOITTAVAT TAHOT BIOENERGIAN TUTKIMUS- JA KEHITYSTOIMINTA KESKEISET SAAVUTUKSET JA TULEVAISUUDEN NÄKYMÄT 72 9 BIOENERGIAN HYÖDYNTÄMINEN MAAKUNNASSA NYT JA TULEVAISUUDESSA BIOPOLTTOAINEIDEN TUOTANTO JA TOIMITTAJAT

5 9.2 ENERGIAN TUOTANTO BIOPOLTTOAINEILLA SAVON VOIMAN ROOLI BIOENERGIAN HYÖDYNTÄMISKETJUSSA Metsähakkeen tuotanto ja käyttö, Pielavesi-case ENERGIAN MYYNTI LOPPUKÄYTTÄJILLE BIOENERGIAN HYÖDYNTÄMINEN SAVON VOIMASSA NYT JA TULEVAISUUDESSA BIOPOLTTOAINEIDEN KÄYTTÖPOTENTIAALI Puuperäisten polttoaineiden käyttö energiantuotannossa Puuperäisten polttoaineiden saatavuus Turve Yhteenveto BIOPOLTTOAINEIDEN LAATUVAATIMUKSET SOVELTUVA LÄMPÖKESKUSTEKNIIKKA Polttoaineiden vastaanotto ja varastointi Siiloon purkulaitteet Kuljettimet Savon Voiman KPA- kattilalaitokset Puupolttoaineiden käyttökokemukset LÄMPÖKESKUSTEN KÄYTÖN KUSTANNUSTEHOKKUUS JA LÄMPÖYRITTÄJYYS Lämmöntuotantokustannusten muodostuminen Käyttö- ja kunnossapitokustannukset ja niiden alentaminen Energiansäästösopimukset Lämpöyrittäjyys OLEMASSA OLEVIEN KPA- LÄMPÖKESKUSTEN BIOPOLTTOAINEIDEN KÄYTÖN LISÄÄMISMAHDOLLISUUDET Kaukolämmön tarve Huipunkäyttöaika Asiakkaat Lämmönsiirtoverkko Lämmön tuotanto UUSIEN BIOLÄMPÖKESKUSTEN RAKENTAMISEN KANNATTAVUUS Kaukolämpöpaikkakunnat

6 Muut lämmityskohteet Pellettilämmitys YMPÄRISTÖKILPAILUKYKY SAVON VOIMA KONSERNIN KAUKOLÄMMÖN JA YHDISTETYN SÄHKÖNTUOTANNON PÄÄSTÖT SAVON VOIMAN EMOYHTIÖN KAUKOLÄMMÖN TUOTANNON PÄÄSTÖT SAVON VOIMA KONSERNIN KAUKOLÄMMÖN JA YHDISTETYN SÄHKÖN TUOTANNON PÄÄSTÖT YHTIÖITTÄIN MUUTOKSET KOKONAISPÄÄSTÖISSÄ YHTEENVETO TAULUKOT BIOPOLTTOAINEIDEN KÄYTÖN LISÄÄMISSTRATEGIA, JOHTOPÄÄTÖKSET OLEMASSA OLEVIEN KATTILALAITOSTEN BIOENERGIAN KÄYTÖN LISÄÄMINEN Mahdollisuudet muuttaa öljykattiloita puupolttoaineille Mahdollisuudet käyttää turvekattiloita puupolttoaineilla Puupellettipolttoaineen käytön lisäys Savon Voiman toimintasuunnitelma olemassa olevien kauko- ja lähilämpölaitosten bioenergian käytön lisäämiseksi BIOLÄMPÖKESKUSTEN LISÄRAKENTAMINEN Meneillään olevat hankkeet Kannattavuuskriteerit täyttävät kaukolämpöhankkeet Kannattavuuskriteerien ulkopuolelle jäävien öljypaikkakuntien ja lähilämpökohteiden saaminen bioenergian käytön piiriin BIOPOLTTOAINEIDEN TUOTANTO KEHITYSTOIMET, YHTEENVETO LISÄYSTOIMISTA JA NIIDEN VAIKUTUKSISTA VUOTEEN 2010 MENNESSÄ BIOENERGIA YKSITYISTALOUKSISSA SAVON VOIMA OYJ:N TOIMINTALINJAUKSET BIOENERGIAN KÄYTÖN EDISTÄMISEKSI LIITTEET

7 2. TIIVISTELMÄ Vuonna 2000 Savon Voima konserni toimi kaukolämmön myyjänä yhteensä 19:ssa eri taajamassa 16 kunnan alueella. Kaukolämpöä myytiin yli 2000 asiakkaan tarpeisiin yhteensä 460 GWh. Tuotannossa käytettyjen polttoaineiden yhteismäärä oli 648 GWh. Konsernin polttoaineiden käytön jakautuma oli: turvetta 239 GWh, puuperäisiä polttoaineita ja ostoa 225 GWh ja öljyä 179 GWh ja muita polttoaineita 5 GWh. Tässä selvityksessä tarkastellaan ennen kaikkea Savon Voiman omia mahdollisuuksia korvata öljypolttoainetta kotimaisella biopolttoaineella, ennen muuta puulla. Tarkastelut ulotetaan vuoteen Keskeinen puuperäisen polttoaineen käytön lisääntymiseen vaikuttava tekijä on puupolttoaineen hintakilpailukyky öljyyn ja turpeeseen verrattuna. Kotimaisia polttoaineita käyttävä lämpökeskus on investointikustannukseltaan 4 10 kertaa öljylämpökeskusta kalliimpi. Lisäksi kotimaisen polttoaineen lämpökeskuksen käyttö- ja ylläpitokustannukset ovat kalliimpia kuin öljylämpökeskuksen. Biolämpökeskuksen elinkaaren aikaisista kokonaiskustannuksista noin puolet ovat polttoainekuluja. Pääomakulujen osuus on 30 %, jonka suhteellinen osuus kasvaa laitoskoon pienetessä. Ylläpitokustannukset ovat noin 20 % kokonaiskustannuksista. Edellä kerrotusta seuraa, että biopolttoaineen tulee pystyä halvemmalla hinnallaan kompensoimaan kalliimpaa investointikustannusta. Puuperäisten polttoaineiden tuotantokustannus on viime vuosina teknologia- ja logistiikkakehityksen myötä alentunut. Parin viime vuoden aikana öljyn hinta on noussut ja siten puupolttoaineen hintakilpailukyky parantunut. Silti edelleenkin tarvitaan yhteiskunnan käyttämiä tuki- ja ohjaustoimia biopolttoaineiden käytön edistämiseksi. Näistä merkittäviä ovat investointituki, rahoitus teknologian kehittämiseen, tuki energiapuun korjuuseen ja haketukseen sekä verotuksen ohjausvaikutus. Suomen kokonaisenergian kulutuksesta puuperäisten polttoaineiden osuus on kansainvälisesti tarkasteltuna korkea, noin 20 %. Turpeen osuus kokonaisenergiakulutuksesta oli 6 % vuonna Puuperäisten polttoaineiden kokonaiskäyttö oli 71,2 TWh. Yli 80 % käytetyistä puupolttoaineista on metsäteollisuuden puuperäisiä sivutuotteita, kuten jäteliemiä, kuorta ja purua. Metsähakkeen käyttö on vielä pientä, mutta sen määrän ennakoidaan kasvavan huomattavasti lähivuosina. Metsien vuotuisesta biomassareservistä arvioidaan teknisesti talteen otettavissa olevan milj. kiintom³. Sen energiasisältö on TWh. Metsähakkeen käyttö vuonna 1999 oli Suomessa yhteensä kiintokuutiometriä, joka vastasi energiasisällöltään GWh:a. Turpeen käyttö oli 19,7 TWh. Kauppa- ja teollisuusministeriön vuonna 1999 laatimassa uusiutuvien energialähteiden edistämisohjelmassa asetetaan tavoitteeksi puupolttoaineen käytön lisäämiselle kaukolämmityksessä vuodesta 1997 vuoteen 2010 noin 2,9 kertaiseksi. Tällä hetkellä Savon Voiman kaukolämmön tuotanto on öljyperusteista seuraavissa taajamissa: Juankoskella, Karttulassa, Lapinlahdella, Maaningalla, Rautalammilla, Rautavaaralla, Siilinjärven keskustassa ja Vuorelassa ja Harjamäellä. Kotimaiset polttoaineet ovat käytössä Iisalmessa, Kiuruvedellä, Leppävirralla, Nilsiässä, Pieksämäellä, Pieksämäen maalaiskunnassa, Pielavedellä, Suonenjoen keskustassa ja Varpaisjärvellä. Yleisesti ottaen kotimaisten polttoaineiden käyttö on kaukolämmityksessä sitä taloudellisempaa mitä suurempi on lämpökuorma, ja tästä syystä suurimmat taajamat eli suurin potentiaali myös Savon Voiman kaukolämmityspaikkakunnista on jo kotimaisen polttoaineen tuotannon piirissä. 7

8 Parhaillaan Savon Voimalla on meneillään yhteensä noin 150 miljoonan markan investoinnit kotimaisen polttoaineen tuotantolaitoksiin. Siilinjärven keskustaajaman Tiprusniemeen on rakenteilla 10 MW lämpökeskus, joka valmistuttuaan vuonna 2001 tulee käyttämään puuperäisiä polttoaineita noin 49 GWh:a. Koko polttoaineen tarpeesta Siilinjärvellä noin 80 % tulee olemaan biopolttoaineita ja 20 % öljyä. Kotimaisen polttoaineen kattilalaitosta ei ole teknistaloudellista mitoittaa kattamaan taajaman lämmön tarvetta sata prosenttisesti, ja tästä syystä Siilinjärvellekin jää öljyn käyttöä. Iisalmessa on meneillään Savon Voiman tytäryhtiön Salmi Voima Oy:n vastapainevoimalaitoksen rakentamishanke. Vuoden 2002 syksyllä valmistuvan voimalaitoksen sähköteho on 15 MW ja lämpöteho 30 MW. Toiminnan alkuvuosina voimalaitos tuottaa 58 GWh sähköä ja 140 GWh lämpöä vuodessa. Salmi Voiman nykyinen kotimaisten polttoaineiden käyttö on 95 GWh vuodessa ja voimalaitoksen valmistuttua 220 GWh vuodessa. Käytettävistä polttoaineista voi enimmillään 70 % olla puuperäistä, muu turvetta. Savon Voiman osalta merkittävin mahdollisuus edistää bioenergian käyttöä on nykyisin öljyllä tuotetun kaukolämmön muuttaminen biopolttoainepohjaiseksi niillä paikkakunnilla, joilla se on taloudellisesti kannattavaa. Polttoaineiden hintasuhteiden ollessa likimain nykyiset ja laskentakoron 7 % ja takaisinmaksuajan 10 vuotta uusia biopolttoaineisiin perustuvia lämmöntuotantolaitoksia voidaan rakentaa Siilinjärven Vuorelaan, Juankoskelle ja Lapinlahdelle. Mikäli näihin kuntiin rakennetaan biolämpökeskukset, bioenergian käyttö lisääntyy noin 50 GWh vuodessa. Eli puupolttoaineena ilmaistuna noin metsähakeirtokuutiometriä. Toteutuva Siilinjärven keskustan biolämpökeskus edustaa yksinään samaa polttoainemäärää kuin edellä mainitut kolme taajamaa yhteensä. Kaikkiaan nykyisellä hintaoletuksella kannattava puupolttoaineeseen siirtyminen korvaisi noin puolet konsernin käyttämästä polttoöljystä. Muut Savon Voiman kaukolämpöpaikkakunnat vaativat muunlaista lähestymistä. Jotta näille syntyisi biopolttoaineen käyttöä, tulisi öljyn hinnan olla huomattavasti nykyistä korkeampi tai tuotanto-organisaationa käyttää lämpöyrittäjyyttä. Karttulan, Rautavaaran, Rautalammin ja Maaningan potentiaalinen bioenergian käyttömäärä on yhteensä noin MWh eli noin metsähakeirtokuutiometriä. Kevyttä polttoöljyä käyttävien kattilalaitosten muuttamisessa puuperäiselle polttoaineelle tapahtuu todennäköisesti myönteistä kehitystä puupellettien tuotannon lisääntyessä. Savon Voiman olemassa olevissa kotimaisen polttoaineen lämpökeskuksissa on vain rajalliset määrät mahdollisuuksia kasvattaa biopolttoaineen käyttöä. Turpeesta voidaan edelleen jossain määrin siirtyä puuperäiseen polttoaineeseen, mikäli tälle on hintasuhteiden ja lämpökeskustekniikan puolesta edellytykset. Tavoitteena pidetään, että Savon Voima konsernissa vuonna 2010 kaikki paikkakunnat ovat kotimaisen polttoaineen tuotannon piirissä. Tällöin puuta tai puuperäisiä polttoaineita käytettäisiin 354 GWh vuodessa ja turvetta 339 GWh vuodessa. Valuuttavaroja säästyy tuolloin 83 milj.mk vuosittain verrattuna siihen, että vastaava energia tuotettaisiin öljypolttoaineilla. Työllistävä vaikutus polttoainetuotannossa ja kuljetuksissa on n. 130 henkilötyövuotta. Tavoitteeseen pääseminen edellyttää pienempien paikkakuntien osalta muutoksia tässä tarkastelussa käytettyihin reunaehtoihin. Kaikissa tapauksissa Savon Voima Oy:n hallitus tekee tapauskohtaisesti erikseen investointipäätökset. Savon Voiman toiminta-alueella Keski- ja Pohjois-Savossa puupolttoaineita käytettiin noin 50 suurimmassa kattilalaitoksessa vuonna 1997 yhteensä noin GWh:a. Tästä Savon Voima osuus 8

9 oli 124 GWh:a (9,6 %). Ennusteen mukaan vuonna 2010 alueen puunkäyttömäärä kasvaa noin 1,6- kertaiseksi eli 2100 GWh:iin. Savon Voiman puupolttoaineiden käyttö kasvaisi tavoiteohjelman toteutuessa noin 2,9-kertaiseksi eli 354 GWh:iin (17,5 %). Maakunnan suurin yksittäinen puupolttoaineen käyttäjä on Stora Enso Varkaudesta, joka käytti kaikesta puuperäisestä vuonna 1997 noin 60 %. Muita merkittäviä potentiaalisia kotimaisen ja puuperäisen polttoaineen käyttäjiä ovat Kuopion Energialaitos, M-real konsernin Savon Sellu ja Stromsdal Oyj. Vuonna 1997 puuperäisen polttoaineen tarjonta ja kysyntä Savon Voiman hankinta-alueella ( 100 km säde ) on ollut suhteellisen hyvässä tasapainossa, tarjonta on ollut noin GWh:a ja kysyntä noin GWh:a. Vuonna 2010 kokonaistarjonta kasvaa noin GWh:iin, mutta kysyntä näyttäisi kasvavan tätä enemmän eli yli GWh:iin. Kun tarkastellaan Savon Voiman hankinta-aluetta kokonaisuudessaan, näyttäisi kuitenkin siltä, että Savon Voiman tarvitsema puupolttoainemäärä eli noin 350 GWh:ia olisi saatavilla kohtuuhinnalla. 3. SAVON VOIMA OYJ 3.1 SAVON VOIMAN TOIMINTA-AJATUS Savon Voima on suomalainen energiakonserni, joka monipuolisilla palveluillaan tuottaa asiakkailleen elämänlaatua ja menestymisen edellytyksiä. Savon Voiman menestys energiapalvelujen tarjoajana perustuu asiakkaiden tarpeiden ymmärtämiseen, toiminnan laatuun ja henkilöstön osaamiseen. Toimintamme on tuloksellista ja kasvatamme yhtiön arvoa. 3.2 SAVON VOIMAN OMISTUS, TOIMINTA-ALUE JA KONSERNIRAKENNE Savon Voima Oyj:n omistajina ovat Savon Energiaholding Oy 55 % osuudella, TXU Finland Holdings Ltd 40 %:n osuudella ja 14 Savon Voiman verkkotoiminnan toimialueen kuntaa. Savon Energiaholding Oy:n omistajina puolestaan on 29 Savon Voiman toimialueen kuntaa. Savon Voiman verkostoliiketoiminnan toiminta-alue ulottuu 35 Pohjois- ja Keski-Savon sekä Keskisuomen kunnan alueelle. Kuva 3.1 Savon Voiman verkostoliiketoiminnan alue. 9

10 Kuva 3.2 Savon Voima -konsernin konsernirakenne SAVON VOIMAN LIIKETOIMINNAT Savon Voima -konsernin liikevaihto vuonna 2000 oli 539 milj.mk. Konsernin palveluksessa oli keskimäärin 376 henkilöä. Savon Voiman liiketoiminta on jaettu viiteen liiketoiminta-alueeseen. Sähkökauppa -liiketoiminta hankkii ja myy sähköä, käy polttoainekauppaa ja huolehtii yhtiön myynti-, asiakaspalvelu- ja laskutustoiminnoista. Sähkökauppa -liiketoiminnassa toimii 66 henkilöä. Asiakkaita sähkökaupalla on hieman vajaa , joista ylivoimainen valtaosa kuvan 3.1 kotimarkkina-alueella. Sähkökaupan tuotteita myydään koko Suomen alueella yhteistyössä Kymppivoima Oy:n kanssa. Voimantuotanto liiketoiminta tuottaa Savon Voiman tarpeisiin sähköä omilla vesivoimalaitoksilla, joita liiketoiminta käyttää, ylläpitää ja kehittää. Voimantuotantoliiketoiminta suunnittelee, rakentaa ja rakennuttaa omaa voimantuotantoa. Yhtiöllä on 9 omaa vesivoimalaitosta, joiden tuotanto keskivesivuonna on 80 GWh sähköä. Voimantuotantoliiketoiminnassa toimii 6 henkilöä kokopäivätoimisesti. Sähköverkko liiketoiminnan tehtävänä on tuottaa yhtiön toimialueen asiakkaitten tarvitsemia laadukkaita sähköverkkopalveluja sekä ylläpitää ja kehittää sähköverkkoa omistajiemme tulosodotusten mukaisesti. Sähköverkkoliiketoiminnalla on hallussaan jälleenhankinta-arvoltaan 2,7 miljardin markan verkosto-omaisuus. Liiketoiminnalla on noin asiakasta. Sähköverkkoliiketoiminnan henkilöstömäärä on 42 henkeä. 10

11 Yhtiössä aiemmin toiminut Voimarakentajat -liiketoiminta yhtiöitettiin alkaen Voimatel Oy:ksi, jonka osakekannan Savon Voima Oyj omistaa 100 %:sti. Myöhemmin vuoden 2001 aikana omistuspohjaa on tarkoitus laajentaa, jolloin mukaan tulee myös muuta liiketoimintaa kuin Voimarakentajien perinteisesti harjoittamaa. Voimatel tuottaa sähkönsiirto- ja sähkönjakeluverkkojen rakentamis- ja kunnossapitopalveluja, sähköntoimitukseen liittyviä asennus- ja mittauspalveluja ja kiinteistöjen sähköjärjestelmien asennus- ja kunnossapitopalveluja sekä Savon Voima -konsernille että konsernin ulkopuolisille asiakkaille. Voimatelissä toimii tällä hetkellä 160 henkilöä. Edellä mainittujen liiketoimintojen lisäksi konsernissa on konsernipalvelujen eli taloushallinnon, henkilöstöhallinnon, viestinnän ja tietohallinnon henkilöresursseja yhteensä 24 henkeä. Savon Voima -konsernin biopolttoaineiden käyttö ja sen lisäämismahdollisuudet riippuvat keskeisesti kaukolämpöliiketoiminnan tuotteista, kaukolämmöstä, lähilämmöstä ja höyrystä. Tästä syystä kaukolämpöliiketoimintaa esitellään muita liiketoimintoja yksityiskohtaisemmin Kaukolämpöliiketoiminta Kaukolämpöliiketoiminta Savon Voima -konsernissa on organisoituneena kolmeen yhtiöön: emoyhtiön kaukolämpöliiketoimintaan, Pieksämäen Energia Oy:n ja Salmi Voima Oy:n kaukolämpöliiketoimintaan. Yhtiöt vastaavat kauko-, lähi- ja höyrylämmön tuotannosta ja jakelusta ja myynnistä sekä hankkivat kaukolämpöä tarvitsevat asiakkaat. Niinikään em. vastuuyksiköt hankkivat, rakentavat ja toteuttavat tarvittavat lämpökeskukset ja lämmönjakeluverkostot sekä vastaavat niiden käytöstä, huollosta ja kunnossapidosta. Pieksämäen Energia tuottaa edellä mainitun toiminnan lisäksi vastapainevoimalaitoksessaan sähköä. Emoyhtiö Savon Voima Oyj toimii 13 kunnan ja 16 taajaman kaukolämmön myyntiyhtiönä. Toimialueen sisällä on myös muita kaukolämpöliiketoimintaa harjoittavia kuntia ja energiayhtiöitä eri taajamissa kuin Savon Voima Oyj. Kaukolämpöliiketoiminnan maantieteelliset toimipaikat näkyvät oheisessa kuvassa. Kuva 3.3 Savon Voima konsernin kaukolämpötaajamat 11

12 Emoyhtiön kaukolämpöliiketoiminnalla oli vuoden 2000 lopussa 1117 kaukolämpöasiakasta, 18 lähilämpöasiakasta ja 1 höyrylämpöasiakas. Kaukolämpöliiketoiminnan liikevaihto vuonna 2000 oli 54 milj.mk. Kaukolämmön myynti oli MWh, lähilämmön MWh ja höyryn MWh. Kaukolämpöliiketoiminnan omassa lämmöntuotannossa käytettiin polttoaineita yhteensä MWh ja lämmön osto oli MWh. Pieksämäen Energia Oy:llä oli vuoden 2000 lopussa yhteensä 550 kaukolämpöasiakasta. Yhtiön liikevaihto oli 26,8 milj.mk. Kaukolämpöä se myi MWh. Pieksämäen Energia käytti polttoaineita yhteensä MWh. Yhtiön vastapainevoimalaitoksen sähköntuotanto vuonna 2000 oli MWh. Pääosa kaukolämmöstä tuotettiin vastapainevoimalaitoksessa. Pieksämäen Energian henkilöstömäärä oli 17 henkeä. Salmi Voima Oy:llä oli vuoden 2000 lopussa kaukolämpöasiakkaita 411. Yhtiö myi lämpöä MWh ja käytti polttoaineita omassa lämmöntuotannossaan MWh ja osti lämpöä ulkopuoliselta toimittajalta MWh. Yhtiön liikevaihto oli 26,6 milj.mk. Salmi Voiman henkilöstömäärä on 21 henkeä. Salmi Voimalla on paraikaa käynnissä vastapainevoimalaitoksen rakennusprojekti. Valmistuttuaan vuonna 2002 voimalaitos tuottaa sähköä 15 MW ja kaukolämpöä 30 MW. Voimalaitoksen valmistuminen lisää Salmi Voiman kotimaisten polttoaineiden käyttöä nykytasolta olennaisesti. 3.4 LÄMMÖN JA YHDISTETYN SÄHKÖN TUOTANNON POLTTOAINEET Kaukolämmön tuotantoon hankittavan kattilalaitoksen on oltava sellainen, jolla lämmöntuotannon kokonaiskustannus on mahdollisimman edullinen. Tavoitteena on, että tuote on mahdollisimman kilpailukykyinen kiinteistökohtaiseen lämmitykseen verrattuna ja toiminta kaukolämpöyritykselle liiketaloudellisesti kannattavaa. Lämpökeskusinvestointia päätettäessä polttoaineen hintaodotukset tulevaisuuteen ovat ratkaisevassa asemassa. Kaukolämmitettävien taajamien kaukolämmittäminen on pääsääntöisesti aloitettu öljylämmitteisenä alhaisen investoinnin ja edullisen öljyn hinnan johdosta. Vuoden 1999 alun jälkeen on raskaan polttoöljyn hinta kohonnut noin 1/3 pitkäaikaista keskiarvoa korkeammalle. Näin on käynyt myös aiemmin, jolloin suuriin kaukolämpötaajamiin on tullut kannattavaksi rakentaa kiinteän polttoaineen lämpökeskuksia (KPA-) eli biolämpökeskuksia. Öljyn hinnan nousukehityksen seurauksena on olemassa olevilla laitoksilla pyritty turpeen ja viime vuosina myös puupolttoaineiden käytön maksimoimiseen (kuva 3.4). Puupolttoaineiden kilpailukyvyn ja saatavuuden uskotaan paranevan tulevaisuudessa entisestään. Puuperäisistä polttoaineistakin hinnaltaan edullisimmat ja laadultaan parhaimmat käytetään ensin. Kuva 3.4 Savon Voima konsernin kaukolämmön ja yhdistetyn sähköntuotannon polttoaineet vv (Ostolämpö muutettu puu- ja turvepolttoaineeksi, η kattila 85%) MWh MUU ÖLY TURVE PUU

13 Kuva 3.5 Savon Voima -konsernin emoyhtiön kaukolämpötoiminnan polttoaineet vv (Ostolämpö muutettu puu- ja turvepolttoaineeksi, η kattila 85%) MWh Muu Öljy Turve Puu yht Kuva 3.6 Pieksämäen Energian kaukolämmön ja yhdistetyn sähköntuotannon polttoaineet vv MWh Muu Öljy Turve Puu yht Kuva 3.7 Salmi Voiman kaukolämmön tuotannon polttoaineet vv (Ostolämpö muutettu puupolttoaine-energiaksi, η kattila 85%) MWh Muu Öljy Turve Puu yht

14 Kaukolämmön ja sen yhdistetyn sähköntuotannon polttoaineiden käyttö Savon Voima konsernissa oli vuonna 2000 noin 633 GWh, joka on 2,7-kertainen verrattuna vuoteen Taulukko 3.1 Savon Voima konsernin kaukolämmön ja yhdistetyn sähköntuotannon polttoaineet vuosina 1990, 1997 ja (Ostolämpö muutettu puu- ja turvepolttoaine-energiaksi, η kattila = 85%) Vuosi Muutos Turve ,2 kertainen Puu Öljy ,1 Muu ,1 YHTEENSÄ ,8 Turve = pala- ja jyrsinturve sekä turpeella tuotetun lämmön oston polttoaine-energia Puu = kuori, puru, metsähake, puuperäisellä polttoaineella tuotetun lämmön oston polttoaine-energia Öljy = raskas polttoöljy Muu = kierrätyspolttoaineet ja lämmityssähkö Vuosikymmenen alussa ei juuri puuperäisiä polttoaineita käytetty, mutta turpeen osuus kokonaismäärästä oli kuitenkin lähes 1/3. Biopolttoaineiden (turve, puu) käyttömäärä on sittemmin yli 6 kertaistunut. Konsernin biopolttoaineiden kasvukehitykseen ovat huomattavalta osalta olleet vaikuttamassa Pieksämäen Energia Oy vuodesta 1996 ja Salmi Voima Oy vuodesta 1998 alkaen. Tuolloin myös konsernissa käytettyjen polttoaineiden määrä kaksinkertaistui. Vuosikymmenen alun polttoaineiden käytön lisäys johtui uusista kaukolämpökunnista; Rautavaara, Varpaisjärvi, Lapinlahti, Karttula ja Maaninka. Normaaliolosuhteissa kaukolämmön polttoaineiden käyttömäärät voivat vuosittain vaihdella lähes 10% kiinteistöjen ulkolämpötilaa korreloivasta lämmöntarpeesta johtuen. Vuonna 2000 konsernissa oli kaukolämmön tuotannossa 77 kpl lämpökeskuksia ja Pieksämäen voimalaitos. Näistä biopolttoaineita käyttäviä kattilalaitoksia on 8 kpl. Kaukolämpötaajamien lisäksi konsernissa on lähilämpökohteita 18 kpl, joihin sisältyy lämmön tuotanto, mutta ei jakelua. Lämmön lähteinä näissä käytetään öljyä ja lämmityssähköä. Käytetty kokonaispolttoainemäärä on noin MWh. 14

15 Puupolttoaineiden käytön lisääminen tapahtuu pääasiassa öljyn käyttöä korvaamalla. Energiamääränä normaalisäävuotena korvattavissa oleva potentiaali on noin MWh, joka vastaa omakotitalon vuotuista lämmityksen polttoainemäärää. Öljypolttoaineen rahallinen arvo on noin mk. 4. BIOENERGIA YHTEISKUNNAN, YMPÄRISTÖN JA SAVON VOIMAN NÄKÖKULMASTA 4.1 MIKÄ ON BIOENERGIAA JA MIKSI JUURI PUU KIINNOSTAA Biomassoiksi kutsutaan eloperäisiä, fotosynteesin kautta syntyneitä kasvimassoja. Näistä tuotettuja polttoaineita kutsutaan biopolttoaineiksi ja niillä tuotettua energiaa bioenergiaksi. Uusiutuvat energialähteet on biopolttoaineita laajempi käsite, sillä se kattaa myös vesivoiman, tuulienergian, auringon lämpö- ja valoenergian sekä geotermisen energian. Biopolttoaineiksi luetaan kuuluvaksi puun ja puuperäisten polttoaineiden lisäksi peltobiomassoista tuotettavat polttoaineet sekä yhdyskuntien ja teollisuuden energian tuotantoon soveltuvat jätevirrat, jotka ovat suurimmalta osaltaan orgaanista alkuperää ja siten biomassoja. Turve on useissa yhteyksissä Suomessa luokiteltu myös biopolttoaineisiin. Kauppa- ja teollisuusministeriön asettaman kansainvälisen selvitysryhmän mukaan turve tulee luokitella hitaasti uusiutuvaksi biomassapolttoaineeksi. Tämä luokitus erottaa turpeen biopolttoaineista, kuten puusta, ja fossiilisista polttoaineista, kuten kivihiilestä. Korjuukelpoisen turvekerrostuman muodostumiseen tarvittavan pitkän ajan vuoksi turvetta voidaan puubiomasssaan verrattuna pitää kuitenkin vain hitaasti uudistuvana polttoaineena. Kansainvälisessä tilastoinnissa turvetta ei ole luokiteltu uusiutuviin energialähteisiin. Euroopan komission ehdotus uusiutuvien energialähteiden käytön edistämisestä sähkön tuotannossa ei myöskään sisällä turvetta. Kuitenkin direktiiviehdotuksen käsittely on vielä kesken ja turpeen asema uusiutuvana energialähteenä selviää lopullisesti vasta jatkokäsittelyssä. Kasvihuonekaasujen vähentämisohjelmaan sillä, miten turvetta tullaan lopulta direktiivissä käsittelemään, ei näytä näillä näkymillä olevan kuitenkaan vaikutusta, koska direktiivi on EU-maiden sisäinen asia. Ilmastoohjelma sen sijaan tähtää YK:n ilmastosopimuksen mukaisiin tavoitteisiin, ja siinä järjestelmässä tulee Suomen ilmoittaa myös turpeen poltosta syntyvät päästöt. Huolimatta siitä, kuinka turve tullaan jatkossa luokittelemaan, on turpeen asema energiatuotannossa merkittävä myös jatkossa. Puun lisäkäyttö tarvitsee tuekseen turvetta sekä teknisesti että polttoainehuollon varmuuden kannalta. Biopolttoaineita voidaan jalostaa helppokäyttöisempään muotoon tai korvaamaan fossiilisia nestemäisiä tai kaasumaisia polttoaineita. Kiinteitä jalosteita ovat esimerkiksi puupöly, puuhiili, pelletit ja briketit sekä nestemäisiä pyrolyysiöljy, etanoli, metanoli, rypsidiesel ja bensiinin lisäaineet. 15

16 4.2 BIOPOLTTOAINEIDEN KÄYTTÖ SUOMESSA JA MUISSA EU-MAISSA Biopolttoaineiden käyttö Suomessa Suomen kokonaisenergiankulutus vuonna 1999 oli 365 TWh. Puuperäisten polttoaineiden osuus on kansainvälisesti tarkasteltuna korkea, noin 20 % kokonaisenergiakulutuksesta. Turpeen osuus kokonaisenergiankulutuksesta oli 6 %. Uusiutuvien energialähteiden, joihin luetaan puun ja turpeen lisäksi vesi- ja tuulivoima sekä kierrätyspolttoaineet, osuus kokonaisuudessaan oli 28,5 % (Energiatilastot 1999). Puuperäisten polttoaineiden kokonaiskäyttö oli 71,2 TWh. Yli 80 % käytetyistä puupolttoaineista on metsäteollisuuden puuperäisiä sivutuotteita, kuten jäteliemiä, kuorta ja purua. Metsähakkeen käyttö on vielä pieni, mutta sen määrän ennakoidaan kasvavan huomattavasti lähivuosina. VTT Energian ja Metsäntutkimuslaitoksen tekemän selvityksen mukaan metsähakkeen käyttö oli vuonna 1999 yhteensä k-m 3, joka vastasi energiasisällöltään 1,5 TWh (Hakkila, Nousiainen, Kalaja 2001). Energiantuotantoon käytettään lisäksi jonkin verran rakennuspuujätettä, kierrätyspolttoaineita ja biokaasua. Peltobiomassojen käyttö on hyvin pientä, olkea käytetään vähäisessä määrin, pelloilla ja suopohjilla kasvatettua ruokohelpiä ja rannoilta kerättyä järviruokoa muutamissa kokeilukohteissa. Turpeen käyttö oli 19,7 TWh. (kuva 4.1). KIVIHIILI 11,4 % MAAKAASU 10,5 % ÖLJY 27,8 % VESIVOIMA 3,4 % PUU 19,5 % (Mustalipeä, teollisuuden puutähde ja polttopuu) YDINVOIMA 18,3 % TUULIVOIMA 0,01 % JÄTE YMS. TURVE 0,2 % 5,3 % SÄHKÖN TUONTI 3,0 % MUU 0,6 % Kokonaisenergian kulutus 365 TWh Kuva 4.1 Primäärienergialähteet Suomessa 1999 (Energiatilastot 1999). 16

17 Turve Puunjal.teoll. jäteliemet Teollisuuden puutähteet TWh Purku- ja rak.toiminnan puutähteet Metsäpolttoaineet Kuva 4.2 Puupolttoaineiden ja turpeen käyttö vuosina (Energiatilastot 1999). Metsäteollisuus on suurin puuperäisten polttoaineiden käyttäjä, yli 70 prosenttia puuperäisistä polttoaineista käytettiin metsäteollisuuden energian tuotannossa. Metsäteollisuuden jälkeen suurin käyttösektori on rakennusten lämmitys, jossa puupolttoaineiden osuus lämmityksen hyötyenergiasta on 13 %. Sähkön ja lämmön tuotannossa käytetyistä polttoaineista (poisluettuna ydinvoima) puuperäisten polttoaineiden osuus on 33 % ja turpeen 9 % (kuva 4.3). Kaukolämmön ja kaukolämmön tuotantoon liittyvän sähkön tuotannossa käytettyjen puupolttoaineiden määrä on kasvanut viime vuosina. Vuonna 1999 puupolttoaineiden osuus oli 8 % polttoaineiden kokonaiskäytöstä. Turpeen osuus kaukolämmön tuotannossa oli 18 prosenttia (kuva 4.4). 17

18 Maakaasu 17.5 % Hiili 16.0 % Turve 8.9 % Öljy 25.1 % Puu 32.5 % Kuva 4.3 Sähkön ja lämmöntuotantoon (pl. ydinvoima) käytetyt polttoaineet vuonna 1999 (Energiatilastot 1999). PUU 7,7 % ÖLJY 8,0 % MUU 4,2 % KIVIHIILI 27,0 % Kaukolämmön tuotanto 30,4 TWh Keskimääräinen hinta 196 FIM/MWh 35.7 Euro/MWh Kaukolämmitetyt asunnot TURVE 18,4 % MAAKAASU 34,7 % Kokonaispolttoaineen käyttö 49,2 TWh (177,0 PJ) Kaukolämmön tuotanto yhteistuotannolla 73 % 2.3 milj.asukasta kaukolämmitetyissä taloissa Nettomyynti 5.2 mrd mk 0.9 mrd Euro Kuva 4.4 Kaukolämmön ja kaukolämmön tuotantoon liittyvän sähkön tuotannon polttoaineiden käyttö vuonna 1999 (Energiatilastot 1999, Suomen kaukolämpö ry.) 18

19 4.2.2 Biopolttoaineiden käyttö muissa EU-maissa Uusiutuvia energialähteitä hyödynnetään Euroopan unionissa epätasaisesti. Vaikka monia uusiutuvia energialähteitä on käytettävissä runsaasti, niiden osuus unionin koko sisämaan bruttoenergiankulutuksesta on vain vajaa kuusi prosenttia. Biopolttoaineiden osuus uusiutuvista energialähteistä on merkittävin. Niiden osuus 15 EU-maan kokonaisenergiankulutuksesta on nykyisin noin 3 prosenttia. Puuperäiset polttoaineet edustavat biopolttoaineiden käytöstä lähes 90 prosenttia. Suomessa bioenergian suhteellinen osuus on EU-maista korkein (kuva 4.5) Bioenergian osuus (%) EU-maiden kokonaisenergiankulutuksesta vuonna Iso-Britannia Luxemburg Irlanti Belgia Saksa Alankomaat Italia EU-yhteensä Kreikka Espanja Ranska Tanska Itävalta Portugali Ruotsi Suomi Kuva 4.5 Bioenergian osuus kokonaisenergiankulutuksesta 15 EU-maassa 1996, ei sisällä turvetta (EUROSTAT, ALTENER AFB-net projektin internet-sivut). Kuvassa 4.6 on esitetty puupolttoaineiden käyttömäärät EU-maissa sekä käytön jakaantuminen eri käyttösektorien kesken. Liitteessä 1 on esitetty biopolttoaineiden käyttö polttoainelajeittain Voimalaitokset ktoe Teollisuuden lämpö ktoe Kaukolämpö ktoe Kotitaloudet ktoe Belgia Tanska Saksa Kreikka Espanja Ranska Irlanti Italia Luxemburg Alankomaat Itävalta Portugali Suomi Ruotsi Iso-Britannia Kuva 4.6 Kiinteiden puupolttoaineiden käyttö EU-maissa 1995, ktoe (EUROSTAT, ALTENER AFBnet projektin internet-sivut). 19

20 4.3 BIOENERGIAN KANSANTALOUDELLINEN MERKITYS Bioenergian käytöllä voidaan vaikuttaa kansantaloudellisesti tuontipolttoaineiden korvaamiseen, työllisyyteen ja metsien tuottokunnon ylläpitämiseen. Tuontia korvaava vaikutus riippuu korvattavasta tuontipolttoaineesta ja sen tuontihinnasta. Biopolttoaineiden käytön luomista työpaikoista syntyy suurin osa polttoaineiden tuotantoon ja kuljetuksiin. Voimalaitoksilla ja lämpökeskuksissa kiinteitä polttoaineita käytettäessä energian tuotannon työpaikkojen määrä on riippuvainen lähinnä laitoskoosta, eikä siitä mitä kiinteää polttoainetta laitoksessa käytetään. Korvattaessa nestemäisiä tai kaasumaisia polttoaineita kiinteillä biopolttoaineilla energian tuotannon työpaikat nousevat. Biopolttoaineiden tuotannon työllistävyys riippuu polttoaineen hankintakohteesta, käytetyistä hankintamenetelmistä ja kalustosta sekä tuotetun hakkeen ominaisuuksista (taulukko 4.1). Taulukko 4.1 Polttoaineiden tuotannon ja kuljetuksen työllisyysvaikutukset, htv/twh (Bioenergian yhteiskuntataloudelliset vaikutukset 1995). Paikallinen Välitön Välillinen Muu kotimaa Palaturve Jyrsinturve Kokopuuhake Hakkuutähdehake Yhteensä Raskas polttoöljy Metsähakkeen hankinnassa työtä tulee tarjolle lähinnä metsäkoneen- ja autonkuljettajille. Vaikka hankinta kokonaisuudessaan on ympärivuotinen tapahtuma, yksittäiset työtilaisuudet ovat pääsääntöisesti osavuotisia. Alueellisesti bioenergian työllistävyydellä voi olla suuri merkitys, koska pääosa työpaikoista syntyy alueille, jossa on paljon työttömyyttä. Kuitenkin on huomioitava, että biopolttoaineiden kilpailukyvyn paraneminen perustuu pitkälti tuottavuuden nousuun niiden tuotannossa, mikä vastaavasti vähentää alan työllisyyspanosta. Pienpuun energiakäytöllä voidaan edistää lisäksi nuorten metsien kunnostuskohteiden ja ensiharvennusten toteuttamista ja siten vaikuttaa metsiemme elinvoimaisuuteen ja tuottokykyyn. 4.4 BIOENERGIAN KÄYTÖLLE ASETETUT TAVOITTEET Suomen energiastrategia Valtioneuvosto hyväksyi Suomen energiastrategian keväällä Siinä energiapolitiikan päämääräksi on asetettu taloudellisia ohjauskeinoja ja markkinatalouden mekanismeja käyttäen luoda talous- ja työllisyyspolitiikan tueksi olosuhteet, joissa energian saatavuus on turvattu, sen hinta kilpailukykyistä ja syntyvät ympäristöpäästöt kansainväliset sitoumukset täyttäviä. 20