TEK & UIL insinöörien ilmasto-ohjelma 2011

Transkriptio

1 TEK & UIL insinöörien ilmasto-ohjelma 2011

2 Julkaisija: Ulkoasu: Kansi: Tekniikan Akateemisten Liitto TEK Uusi Insinööriliitto UIL ry Ratavartijankatu 2, Helsinki Salla Koivu Salla Koivu Kannessa käytetyt kuvat seuraavilta istockphoto.comin käyttäjiltä: Yuri_Arcurs, kamisoka, AccesscodeHFM ja oblachko. Painopaikka: Forssan Kirjapaino Oy ISBN TEK 2011 Uusi Insinööriliitto 2011

3 TEK & UIL insinöörien ilmasto-ohjelma 2011

4 Sisällysluettelo Käytettyjä lyhenteitä, yksiköitä ja käsitteitä 6 Alkusanat 7 1 Johdanto Lähtökohtia 8 2 Nykytilanne Suomen olosuhteet Suomen energiankulutus Suomen kasvihuonepäästöt 10 3 Päästöjen vähentäminen eri sektoreilla Energiankulutus Sähkönkulutus Energiankulutus sektoreittain Energian kokonaiskulutus Energiantuotanto Ydinvoima Vesivoima Tuulivoima Aurinkoenergia Jätteiden energiahyötykäyttö Biomassa Kivihiili Sähkön ja lämmön yhteistuotanto Hiilidioksidin talteenotto Liikenne Liikenteen vähentäminen Fossiilisten polttoaineiden korvaaminen Yhdyskuntarakenne ja suunnittelu Rakentaminen ja asuminen Lämmitys Sähkönkulutus Teollisuus Päästöjen kehitys 21 4 Yleisiä julkisen vallan ohjauskeinoja Tutkimus ja kehitys Osaaminen ja koulutus Energiamäärärahat Energiatehokkuuden edistämiseen tähtäävät toimet 23 5 Yhteenveto, keskeiset johtopäätökset 24

5 6 Lähteet 26 7 Caset 27 osa 2: alakohtaisia tarkasteluja 1 Johdanto 32 2 Puupohjaisen biotalouden, älykkäiden verkkojen ja kestävän yhdyskuntarakenteen ilmastovaikutus 33 3 Puupohjainen biotalous Merkitys ilmastonmuutoksen näkökulmasta Suomen nykytilanteen kuvaus Osaamistarpeiden ja työllisyyden muutokset Alan kehitys ja osaamistarpeet Muutokset työllisyydessä 37 4 Älykkäät verkot Merkitys ilmastonmuutoksen näkökulmasta Suomen nykytilanteen kuvaus Osaamistarpeiden ja työllisyyden muutokset Alan kehitys ja osaamistarpeet muutokset työllisyydessä 44 5 Kestävä yhdyskuntarakenne Merkitys ilmastonmuutoksen näkökulmasta Suomen nykytilanteen kuvaus Osaamistarpeiden ja työllisyyden muutokset 48 6 Insinöörien kysyntä nyt ja tulevaisuudessa puupohjaisen biotalouden, älykkäiden verkkojen ja kestävän yhdyskuntarakenteen alueilla Diplomi-insinöörit ja arkkitehdit Opisto- ja ammattikorkeakouluinsinöörit 53 7 Yhteenveto 55 8 Lähteet 56

6 Käytettyjä lyhenteitä, yksiköitä ja käsitteitä CCS CHP CO 2 IEA IPCC hiilidioksidin talteenotto ja varastointi (Carbon Capture and Storage) yhdistetty lämmön ja sähkön tuotanto (Combined Heat and Power) hiilidioksidi kansainvälinen energiajärjestö (International Energy Agency) hallitusten välinen ilmastonmuutospaneeli (Intergovernmental Panel on Climate Change) W kw MW GW TW watti, tehon yksikkö, kertoo tehdyn työn tai käytetyn energian määrän tietyssä ajassa, 1 W = 1 J/s kilowatti = W megawatti = kw = W gigawatti = MW = W terawatti = GW = W Wh kwh MWh GWh TWh wattitunti, sähkömäärän yksikkö, käytetään myös energian määrästä, teho kerrottuna ajalla kilowattitunti = Wh megawattitunti = kwh = Wh = 3,6 GJ gigawattitunti = MWh = kwh = 3,6 TJ terawattitunti = GWh = MWh = kwh = 3,6 PJ J MJ GJ PJ Joule, SI-järjestelmän mukainen energian yksikkö, 1 J = Ws megajoule = J = 0,2778 kwh gigajoule = MJ = 0,2778 MWh petajoule = 0,2778 TWh SI-järjestelmän mukainen energian yksikkö on joule. Sähkömäärästä käytetään puolestaan yleisesti wattituntia ja sen kerrannaisia. Nimellisteho Vuosituotanto Säätövoima Varavoima Valmistajan ilmoittama teho, jonka laite maksimissaan pystyy tuottamaan. Laitoksen vuodessa tuottaman energian määrä. Esimerkiksi tuulivoiman kohdalla noin kolmasosa siitä, mitä laitos täydellä teholla toimiessaan tuottaisi. Kapasiteetti, jonka avulla säädetään sähkön tuotantoa vastaamaan kulloistakin kulutusta. Laitos voi olla pois käytöstä esimerkiksi huollon takia, tuulivoimala myös siksi, että tuulta ei ole riittävästi tai sitä on liikaa. Käytöstä poissa olevan tuotantokapasiteetin korvaavaa turvajärjestelmää kutsutaan varavoimaksi. 6

7 Alkusanat Ilmastonmuutos on tunnustettu ilmiö ja suurin huolenaiheemme tulevaisuudessa. Muutosta ei enää pystytä kokonaan estämään ja muutoksen hidastamisen ohella onkin varauduttava ja sopeuduttava sen todennäköisiin seurauksiin. Tähän työhön on saatava mukaan kaikki olennaiset maat ja toimijat. Jos mitään ei tehdä, nousee keskilämpötila arvioiden mukaan Suomessa vuoteen 2080 mennessä 4-6 astetta ja keskimääräinen sademäärä %. Ilmaston muuttumisesta aiheutuvien haittojen pysymiseksi siedettävällä tasolla on tavoitteena saavuttaa taso, jolla maapallon lämpeneminen jää kahteen asteeseen esiteolliseen aikaan verrattuna. Tämä vaatii arvioiden mukaan kasvihuonekaasupäästöjen vähentämistä % vuoden 2000 tasosta vuoteen 2050 mennessä. Insinöörien ilmasto-ohjelma on tehty osana kansainvälistä insinöörijärjestöjen Future Climate engineering solutions -projektia. Kunkin osallistujamaan järjestöt laativat ammattikunnan ehdotuksen oman maansa kansalliseksi ilmasto-ohjelmaksi, joissa analysoidaan kansallisia rakenteita ja esitetään teknologiaan perustuvia keinoja päästöjen vähentämiseksi ja ilmastonmuutoksen hidastamiseksi. Koska ongelma on globaali, tarvitaan sen ratkaisemiseksi myös globaaleja keinoja, mutta tässä tarkastelussa painopiste on kansallisissa ratkaisuissa. Tässä ohjelmassa keskitytään energian tuotantoon ja käyttöön liittyviin keinoihin vähentää kasvihuonekaasupäästöjä. Lisäksi tarkastellaan valittujen alojen merkitystä ilmastonmuutoksen näkökulmasta ja arvioidaan näiden alojen tulevaa kehitystä ja vaikutusta muun muassa työllisyyden kannalta. Päästöjen vähentämiseksi tehtävien toimenpiteiden lisäksi on syytä varautua ilmastonmuutoksen seurauksiin ja pohtia keinoja niihin sopeutumiseksi. Tämä olisikin sopiva teema kansainvälisen Future Climate -projektin seuraavalla vaiheelle. Ohjelman energiantuotantoa ja kulutusta sekä niistä aiheutuvia päästöjä käsittelevä osa tehtiin Future Climate -projektin ensimmäisessä vaiheessa vuosina Työn tausta-aineistoksi kerättiin loppuvuodesta 2008 TEKin ja UIL:n jäseniltä näkemyksiä energia- ja ilmasto-asioista. Kyselyyn vastanneiden lisäksi ohjelman laatimiseen antoivat oman panoksensa seuraavat henkilöt, joita kuultiin eri yhteyksissä asiantuntijoina: Petri Koivula (Suomen Lämpöpumppuyhdistys), Martti Kätkä (Teknologiateollisuus), Jaakko Ojala (Ympäristöministeriö), Pentti Puhakka (Työ- ja elinkeinoministeriö), Ilkka Savolainen (VTT), Lassi Similä (VTT), Jarmo Hallikas (TEKin teknologiavaliokunta), Timo Härmälä (UIL:n koulutus- ja elinkeinopoliittinen valiokunta), Antti Juva (TEKin teknologiavaliokunta) sekä Risto Tarjanne (LUT), joka myös teki laskelmat ohjelmassa esitettyjen toimenpiteiden vaikutuksista kasvihuonekaasupäästöihin. Edellä mainittujen henkilöiden lisäksi työn aikana käytiin keskusteluja myös useiden muiden korkeakouluoja, yliopistoja, tutkimuslaitoksia ja eri teollisuusaloja edustavien henkilöiden kanssa ja saatiin heiltä apua työn laatimisessa. Osaa on päivitetty tuoreimmilla tilastotiedoilla ja osan loppuun on lisätty muutama esimerkki suomalaisesta osaamisesta, jolla vähennetään energian tuotannon ja käytön päästöjä. Projektin toisessa vaiheessa päivitettiin ensimmäisen osan tiedot ajan tasalle ja laajennettiin ohjelmaa alakohtaisilla tarkasteluilla. Insinöörien ilmasto-ohjelman toisessa osassa analysoidaan tarkemmin kolmea alaa puupohjainen biotalous, älykkäät verkot ja kestävä yhdyskuntarakenne ja näiden tulevaisuuden trendejä sekä osaamistarpeiden ja työllisyyden muutoksia. Ilmasto-ohjelman toinen osa on tiivistetty esitys Gaia Consulting Oy:n TEKin ja UIL:n toimeksiannosta ja ohjauksessa tekemästä laajemmasta tausta-raportista. Raportin kirjoittamisesta ovat Gaiassa vastanneet Päivi Luoma, Pekka Pokela, Erkka Ryynänen ja Elina Virtanen. Osana taustaraportin laatimista järjestettyyn tulevaisuustyöpajaan osallistuivat raportin tekijöiden ja tilaajien edustajien lisäksi Timo Ali- Vehmas (Nokia), Timo Härmälä (UIL), Laura Katainen (Parker Hannifin), Martti Kätkä (Teknologiateollisuus), Mikael Ohlström (Elinkeinoelämän keskusliitto EK), Arto Puumalainen (Mikkelin Insinöörit), Aarno Valkeisenmäki (Destia) ja Jouni J. Särkijärvi. Heidän lisäkseen taustaraportin valmistelussa on tutustuttu laajaan lähdeaineistoon ja kuultu joukkoa eri alojen asiantuntijoita. Työtä on käsitelty ja sitä ovat kommentoineet sen eri vaiheissa myös molempien järjestöjen eri luottamuselimet, kuten valiokunnat ja hallitukset. Insinöörien ilmasto-ohjelman laatimisesta ovat järjestöissä vastanneet elinkeinoasiainpäällikkö Heidi Husari (UIL), yksikönjohtaja Pekka Pellinen (TEK) sekä teknologia- ja elinkeinopoliittinen asiamies Martti Kivioja (TEK), joka on vastannut ohjelmatyön suunnittelusta ja koordinoinnista ja toiminut itse ohjelman pääasiallisena kirjoittajana. 7

8 1 Johdanto Teknologialla on keskeinen merkitys ihmisten ja ympäristön hyvinvoinnin turvaamisessa ja kestävän kehityksen mahdollistamisessa. Ilmastonmuutoksen haasteiden ratkaiseminen voi myös vaikuttaa tekniikan alan toimijoiden imagoon suuren yleisön silmissä. Teknologia ei ole vain uusia teknisiä laitteita, vaan myös uuden tekniikan hankintaan ja käyttöön liittyviä, pitkälle vietyjä prosesseja, toimintojen organisointia ja liiketoiminnan käyttöön saattamista. Teknologia tarjoaa mahdollisuudet luoda kilpailuetua vastuullisesta toiminnasta ja ympäristön huomioivasta tutkimus- ja kehitystyöstä. Ilmastonmuutos vaikuttaa paitsi teknologian kehittämiseen myös tekniikan korkeakoulutuksen sisältöihin ja tekniikan ammattilaisten täydennyskoulutukseen. Future Climate -projektin aikana on selvitetty kansallisesti käytettävissä olevia ratkaisuja ja niiden vaikutuksia kasvihuonekaasupäästöjen vähentämisessä ja ilmastonmuutoksen hidastamisessa. Tavoitteena on saavuttaa taso, jolla maapallon lämpeneminen jää 2 C:een esiteolliseen aikaan verrattuna. Tämä vaatii arvioiden mukaan kasvihuonekaasupäästöjen vähentämistä prosenttia vuoden 2000 tasosta vuoteen 2050 mennessä. Teknologian mahdollistamat keinot ovat merkittävässä roolissa kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen pyrittäessä. Teknologioita päästöjen vähentämiseksi on olemassa. Edelleen tarvitaan kuitenkin mittavia panostuksia tutkimukseen ja tuotekehitykseen uusien teknologioiden löytämiseksi ja olemassa olevien tekemiseksi entistä kilpailukykyisemmiksi. Päästöjen vähentämisen lisäksi on varauduttava myös ilmastonmuutoksen seurauksiin ja niihin sopeutumiseen. Kansainvälisessä hankkeessa kansallisten ohjelmien pohjalta valmistellaan insinöörijärjestöjen yhteiset suositukset teknologiaan perustuvista keinoista päästöjen vähentämiseksi ja ilmastonmuutoksen hidastamiseksi. Suositukset esitellään myös YK:n ilmastokokoukselle Durbanissa Etelä-Afrikassa joulukuussa Future Climate -projektissa on mukana insinöörijärjestöjä ympäri maailmaa, Euroopan lisäksi muun muassa Australiasta, Intiasta, Japanista ja USAsta. Suomen osalta ohjelman laativat yhdessä Tekniikan akateemiset TEK ja Uusi Insinööriliitto UIL. 1.1 Lähtökohtia Energian tuotannon ja saatavuuden varmistamisella on Suomen olosuhteissa erityisen tärkeä rooli. Ilmastotavoitteiden ja pitkän aikavälin kehityksen kannalta on välttämätöntä saada pitkään jatkunut suora yhteys elintason nousun ja fossiilisiin polttoaineisiin perustuvan energian kulutuksen kasvun välillä katkeamaan. Tämän esityksen luvussa 3 tarkastellaan rinnakkain eri energiantuotantovaihtoehtoja, niitä koskevia ehdotuksia ja vaikutuksia kokonaistilanteeseen. Ilmastovaikutusten kannalta energian kulutus ja sen käytön energiatehokkuus ovat ratkaisevan tärkeitä tuotannon ohella. Energiatehokkuuden osalta kesäkuussa 2009 valmistunut Työ- ja elinkeinoministeriön asettaman energiatehokkuustoimikunnan raportti määrittelee joukon toimenpiteitä, joilla energiatehokkuus on mahdollista tarkasteluajanjaksolla nostaa olennaisesti nykyistä paremmaksi. Tässäkin raportissa tuodaan esille näistä joitakin. Luvussa 4 esitetään lisäksi joukko muita erityisiä toimenpiteitä, joissa julkisella vallalla on ratkaiseva rooli. Tarkastelun lähtöoletuksina on työllistävälle elinkeinotoiminnalle suotuisien olosuhteiden turvaaminen Suomessa sekä toimivan ja hyväksyttävän päästökauppajärjestelmän vakiintuminen. Työn lähtökohtana on oletus, että vain elintason ja kilpailukyvyn kohtuullisen kehityksen turvaava malli on reaalimaailmassa toteuttamiskelpoinen ilman suuren mittakaavan yhteiskunnallista kriisiä. Tarkastelun ulkopuolelle on jätetty muun muassa maatalous eikä tämän sektorin vaikutuksia päästöjen kehitykseen ole siten otettu huomioon. Maailmalla esitetyt arviot öljyn hinnan kehityksestä vaihtelevat suuresti. Öljyn, kivihiilen ja maakaasun maailmanmarkkinahintojen oletetaan nousevan pitkällä aikavälillä selvästi viimeisen kymmenen vuoden keskihinnan yläpuolelle. Tämä parantaa uusiutuvan energian kilpailukykyä. Päästöoikeuksien keskimääräisen hintatason on oletettu asettuvan suuruusluokkaan /tco 2. Käsittelyn lähtökohta on kansallinen eli kyse on Suomessa toteutettavista toimenpiteistä päästötavoitteiden saavuttamiseksi. Ongelma on kuitenkin globaali. Teollisuusmaiden on kannettava vas- 8

9 tuunsa päästöjen leikkaamisessa. Maapallon ekosysteemi ei kestä sitä, että kehittyvien maiden polku kohti suurempaa vaurautta seuraa nykyisten teollisuusmaiden aikoinaan viitoittamaa kehitysuraa. Pääsy globaalisti kestävään tilanteeseen edellyttää, että kykenemme osoittamaan kehittyville maille uskottavia vaihtoehtoisia ratkaisuja. Nämä ratkaisut riippuvat teollistuneissa maissa nyt tehtävistä ratkaisuista. Vauraalla Suomella on velvollisuus satsata sellaiseen energiatekniikkaan, jota voidaan turvallisesti käyttää kaikkialla maailmassa. Avaimet tähän ratkaisuun ovat suurelta osin teknologiassa ja sen kehityksessä. Tämä globaali viitekehys voi luoda myös Suomessa edellytyksiä toimintaan, jonka pääasiallinen käyttö on maamme rajojen ulkopuolella. Ongelman kansainvälisestä luonteesta johtuen on perusteltua, että suomalaisilla toimijoilla tulee olla mahdollisuus hyödyntää kustannustehokkaita joustomekanismeja myös Suomen rajojen ulkopuolella joko ostajana tai myyjänä, ja lukea niistä saatavat päästövähennykset hyödykseen. 9

10 2 Nykytilanne Eri maiden kasvihuonepäästöjä vertailtaessa on otettava huomioon myös kansalliset olosuhteet, joissa on suuria eroja. Esimerkiksi Etelä-Euroopan kiinteistöjen lämmitystarve poikkeaa merkittävästi Pohjoismaisista olosuhteista. Keski-Euroopasta kuljetusmatkat markkinoille ovat myös huomattavasti lyhyemmät kuin pohjoisesta. Myös teollisella rakenteella on suuret vaikutukset maan päästöihin. Taloussuhdanteet vaikuttavat myös osaltaan tilapäisesti energian kulutukseen ja päästöihin. Tässä tarkastelussa ei oteta tarkemmin kantaa suhdannevaihteluiden vaikutuksiin. 2.1 Suomen olosuhteet Suomen erityispiirteitä ovat kylmästä ilmastosta aiheutuva lämmitysenergian keskimääräistä suurempi tarve sekä maantieteellisestä sijainnista ja maan sisäisistä pitkistä etäisyyksistä johtuvat pitkät kuljetusmatkat päämarkkinoille. Suomen teollisuus on myös hyvin energiaintensiivistä. Teollisuuden osuus Suomen sähkön kulutuksesta oli 47 prosenttia vuonna Vielä vuonna 2007 osuus oli 53 prosenttia. Lasku johtuu muun muassa energiavaltaisessa metsäteollisuudessa tapahtuneista laitosten sulkemisista ja sitä kautta vähentyneestä teollisuuden sähkön tarpeesta. Teknologiateollisuus ry:n mukaan Suomessa tuotetaan esimerkiksi paperia 100 miljoonalle, puutuotteita 50 miljoonalle ja terästä 40 miljoonalle ihmiselle. Luvut on laskettu jakamalla koko maailman tuotanto maailman asukasluvulla ja sen perusteella katsottu, kuinka monelle Suomen tuotanto riittää. Suomi onkin yksi eniten viennistä riippuvaisia maita, BKT:sta 45 prosenttia suuntautuu vientiin. Teollisuuden käyttämästä sähköstä yli 80 prosenttia sitoutuu vientituotteiden valmistukseen. Siten koko maan sähköstä yli 40 prosenttia käytetään vientituotteiden valmistukseen. Henkeä kohti (per capita) lasketut päästöt kohtelevat eri maita hyvin epätasapuolisesti. Tämän laskentatavan rinnalla onkin syytä käyttää ominaispäästöjä (esimerkiksi päästöt tuotettua tonnia tai kuljetettua kilometriä kohti) päästöjen vertailukelpoisuuden vuoksi. Ominaispäästöjä käyttämällä on myös mahdollista vertailla toiminnan tehokkuutta toisin kuin per capita -ajattelussa. 2.2 Suomen energiankulutus Vuonna 2008 käynnistyneen Insinöörijärjestöjen kansainvälisen Future Climate -hankkeen vertailuvuodeksi on valittu 2007, jonka osalta oli tuolloin saatavissa kattavat tilastotiedot. Energian kokonaiskulutus Suomessa oli Tilastokeskuksen mukaan vuonna 2007 noin 1470 petajoulea (PJ). Sähköä vuonna 2007 käytettiin kaikkiaan 90,4 TWh. Kuva 1 esittää energian kokonaiskulutuksen ja energian tuotannon ja käytön hiilidioksidipäästöjen kehityksen Suomessa vuosina Tuoreimpien tilastotietojen mukaan Energian kokonaiskulutus oli Suomessa vuonna 2009 noin 1330 PJ ja sähkön käyttö 81,3 TWh 1. Notkahdus vuoden 2007 luvuista johtuu pääosin talouden taantumasta, ennen kaikkea energiavaltaisten teollisuusalojen metsä- ja metallinjalostusteollisuuden tuotannon alenemisesta. 2.3 Suomen kasvihuonepäästöt Suomen kasvihuonekaasupäästöt vuonna 2007 olivat 78,3 miljoonaa hiilidioksiditonnia, mikä on noin 2 prosenttia vähemmän kuin edellisen vuoden päästöt. Vuoden 2007 päästöt ylittävät reilulla 10 prosentilla vuonna 2008 alkavan Kioton pöytäkirjan velvoitekauden ( ) tavoitetason. Suomen päästöt ovat myös viimeisen viiden raportointivuoden aikana olleet keskimäärin lähes 7,5 miljoonaa tonnia eli 10 prosenttia Kioton pöytäkirjan sallitun päästötason (71 miljoonaa tonnia) yläpuolella. Vuotuiset vaihtelut päästöissä ovat olleet suuria. Vaihteluihin ovat vaikuttaneet erityisesti vesivoiman saatavuus Pohjoismaisilla sähkömarkkinoilla, sähköntuonti Venäjältä sekä kotimaisen energiantuotannon vuotuinen rakenne ja määrä. Päästöjä hallitsevan energiasektorin päästöt laskivat vuonna 2007 vajaat 3 prosenttia vuoden 2006 päästötasosta. Vuosina päästöt laskivat edelleen pääosin jo edellä mainitun talouden taantuman vuoksi. Kuva 2 esittää Suomen kasvihuone- 10

11 kaasupäästöt sektoreittain vuonna Kuva 1. Energian kokonaiskulutus ja energian tuotannon ja käytön hiilidioksidipäästöt Suomessa Lähde: Tilastokeskus Kuva 2. Suomen kasvihuonekaasupäästöt sektoreittain v (%). Lähde: Tilastokeskus 11

12 3 Päästöjen vähentäminen eri sektoreilla Tässä luvussa esitetään kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi mahdollisia eri keinoja ja teknologioita sekä niiden arvioitua tai suositeltavaa kehitystä aina vuoteen 2050 asti. Päästövähennystavoitteisiin pääsemiseksi tulee käyttää useita eri keinoja rinnakkain, jolloin tavoitteiden saavuttaminen ei välttämättä edellytä kaikkien keinojen hyödyntämistä täydessä laajuudessaan. Eri päästöjenvähentämiskeinot on jaettu neljään pääluokkaan: energiantuotanto (sähkö ja lämpö), liikenne, teollisuus sekä rakentaminen ja asuminen. Näiden lisäksi tuodaan esille toimia, joilla valtiovalta pystyy edistämään vähäpäästöisen teknologian kehittämistä ja käyttöönottoa sekä yksityishenkilöiden kulutustottumusten muuttumista. Luvun lopussa kuvataan seuraavissa kappaleissa esitetyillä toimenpiteillä saavutettava päästöjen kehitys vuoteen Energiankulutus Sähkönkulutus Suomen sähkönkulutuksen kasvu hidastuu selvästi aikaisempaan kehitykseen verrattuna energiatehokkuuden parantumisen, teollisuuden rakennemuutoksen, teknologisen kehityksen ja uusittavan laitekannan johdosta. Tämän tarkastelun lähtökohtana on järjestelmän mitoittaminen riittävän suureksi, jotta kapasiteetti varmasti riittää ja toimitusvarmuus pystytään turvaamaan. Oman tuotantokapasiteetin tulee pystyä kattamaan kulutushuiput ja mahdolliset häiriötilanteet. Sähkönkulutusta lisää vähitellen myös siirtyminen liikenteessä fossiilisten polttoaineiden käytöstä ladattaviin hybridiautoihin ja sähköautoihin. Myös lämpöpumppujen lisääntyvä käyttö lisää sähköntarvetta. Lisääntyvä sähkönkulutus ei siten välttämättä tarkoita lisääntyvää primäärienergiantarvetta vaan osa lisääntyvästä sähkönkulutuksesta korvaa muuta energian loppukulutusta. Tässä tarkastelussa oletetaan sähkönkulutuksen olevan hieman alle 100 TWh vuonna 2020 ja kasvavan runsaaseen 100 TWh:iin vuoteen 2030 mennessä Energiankulutus sektoreittain Teollisuuden rakennemuutoksilla on merkittäviäkin vaikutuksia kulutusmääriin. Tämä tarkastelu ei ole kannanotto maamme teollisen rakenteen toivottavista kehityskuluista. Koko tarkastelun lähtökohtana on kuitenkin teollisen ja taloudellisen toiminnan edellytysten turvaaminen Suomessa. Vuosina teollisuuden kulutus on laskenut huomattavasti. Osa muutoksesta on suhdannevaihteluista aiheutuvaa, osa rakenteellisesta muutoksesta johtuvaa. Ensiksi mainittu osuus palautuu suhdannetilanteen vaihtuessa, jälkimmäinen ei. Pitkän aikavälin suunnittelua ei voida rakentaa nopeiden suhdannevaihteluiden varaan, vaan niiden vaikutus on pystyttävä erottelemaan rakenteellisista muutoksista. Tässä arviossa konventionaalisen metsäteollisuuden kulutuksen oletetaan laskevan. Huomattava osa vähenemisen vapauttamasta sähkönkulutuksesta korvautunee kuitenkin biopolttoaineiden tuotannon vaatimalla sähkönkulutuksella. Rakennuskannan lämmitysenergian ominaiskulutus (kwh/m 3 ) tulee vähenemään. Samanaikaisesti kuitenkin rakennusvolyymi lisääntyy asumisväljyyden ja kotitalouksien määrän kasvaessa sekä kauppa- ja virkistyskeskusten ja muiden vapaa-ajantoimintojen rakentamisen lisääntyessä. Lämmitysenergian kokonaiskulutus voi siten jopa kasvaa nykyisestä. Liikenne tuottaa lähes viidenneksen Suomen kasvihuonekaasupäästöistä ja siinä onkin merkittävä vähentämispotentiaali. Nykykehityksellä liikenteen ominaiskulutus pienenee, mutta kuljetussuoritteiden määrän kasvaessa päästöt pysyvät likimain ennallaan. Toisaalta siirtyminen vähitellen fossiilisten polttoaineiden käytöstä hybridi- ja sähköautoihin vähentää liikenteen loppukulutusta. Kotitalouksien sähkönkulutus on kasvanut jatkuvasti. Vuosina kulutus kasvoi noin 14 prosenttia ollen vuonna 2005 yli 10 TWh. Merkittävä osa kasvusta johtuu pientalojen kasvaneesta kulutuksesta. Asumisväljyyden kasvaessa ja asuntojen varustelutason parantuessa kasvaa myös kulutus. Kylmälaitteiden sähkönkulutus on laskussa, mutta kulutuselektroniikan kulutus on kasvanut 12

13 voimakkaasti. 3 Kuvassa 3 esitetään energiankulutus sektoreittain vuodesta 1990 vuoteen 2000 sekä arvio tulevasta kehityksestä vuoteen Kohta Muut sisältää kotitalouksien, julkisen ja yksityisen palvelusektorin, maa- ja metsätalouden sekä rakennustoiminnan sähkön ja polttoaineiden käytön. Tämän sektorin kokonaiskulutuksen ennustetaan pysyvän ennallaan, vaikka sen sisällä muutoksia saattaakin tapahtua. Kuva 3. Energian loppukulutus sektoreittain sekä kokonaiskulutus vuosina Lähde vuosien tietojen osalta: Tilastokeskus Energian kokonaiskulutus Tarkastelun pohjana on käytetty arviota, jonka mukaan Suomen primäärienergian kokonaiskulutus voi nousta korkeimmillaan lähes 1700 PJ:een vuonna 2030, minkä jälkeen se kääntyy laskuun. Fossiilisten polttoaineiden käyttö laskee arviossa huomattavasti, alle kolmasosaan vuoden 2007 tasosta. Merkittävin lisäys on ydinvoiman osuudessa. Myös bioenergian käyttö kasvaa reilusti saavuttaen huippunsa vuonna 2030 ja pysyen sen jälkeen samalla tasolla. Edellisten lisäksi kasvaa tuuli- ja vesivoiman tuotanto sekä jätteiden energiahyötykäyttö ja lämpöpumppujen käyttö. Kuvassa 4 esitetään arvioitu primäärienergian kokonaiskulutuksen kehitys energialähteittäin vuosina Energian kulutusarvio on joitakin viime vuosina esitettyjä arvioita pienempi. Nykytiedon mukaan se on kuitenkin riittävä turvaamaan sen, että energian saatavuus ei muodosta ylitse pääsemätöntä estettä hyvinvoinnin kasvulle maassamme. Kansainvälisen talouden kehitys ja energiakäytön tehostaminen vaikuttavat tulevaan kehitykseen. Mikäli energiatehokkuustoimikunnan suositukset onnistutaan toteuttamaan täysimääräisinä, voi primäärienergian kulutus jäädä jonkin verran ennakoitua pienemmäksi. Toteutuessaan tällä on suotuisa vaikutus Suomen kasvihuonekaasupäästöihin. 13

14 Kuva 4. Arvioitu primäärienergian kokonaiskulutus (PJ) energialähteittäin. 3.2 Energiantuotanto Eri energiatuotantomuotojen ja tuotantotarpeen kehityksen tarkastelussa on oletettu Suomen energian kokonaiskulutuksen kasvavan edellä kohdassa 3.1 kuvatulla tavalla. Tässä tarkastelussa on lähdetty lisäksi siitä, että sähkön nettotuonti ulkomailta vähenee asteittain ja loppuu kokonaan vuoteen 2020 mennessä, mahdollisesti aikaisemminkin. Uutta energiantuotantokapasiteettia tarvitaan siten etenkin sähköntuotantoon Ydinvoima Tällä hetkellä käytössä olevien yksiköiden Loviisa 1 & 2 sekä Olkiluoto 1 & 2 sähköntuotantoteho on yhteensä noin 2700 MW. Rakenteilla olevan Olkiluoto 3:n käyttöönoton jälkeen tuotantoteho on yhteensä 4300 MW. Eduskunta vahvisti vuonna 2010 periaatepäätökset kahdelle uudelle ydinvoimalaitoshankkeelle. Näistä TVO:n Olkiluoto 4:n suunniteltu sähköteho on MW ja Fennovoiman joko Simoon tai Pyhäjoelle rakennettavan laitoksen enintään MW. Näiden lisäksi Fortum suunnittelee teholtaan MW:n yksikön rakentamista Loviisaan. Tämän ilmasto-ohjelman sähköntuotanto- ja päästölaskelmissa on oletettu Olkiluoto 3:n olevan käytössä vuoteen 2015 mennessä, mikä nostaa kokonaistehon 4300 MW:iin. Tämän lisäksi lähdetään siitä, että vuoteen 2020 mennessä käytössä on vähintään yksi uusi yksikkö, jolloin tuotantoteho on noin 6000 MW. Vuoteen 2030 mennessä kokonaistuotantoteho nousee uusien yksiköiden ja vanhojen modernisointien jälkeen 8000 MW:iin. Tässä luvussa on huomioitu myös se, että Loviisan 1 & 2 -yksiköt eivät tuolloin ole enää toiminnassa Vesivoima Vesivoiman edistämiseksi nopein ja kannattavin keino on hyödyntää täysimääräisesti jo rakennettuihin vesistöihin sisältyvä potentiaali sekä laitteistojen päivittämisen kautta saatavilla oleva lisäkapasiteetti. Eri arvioiden mukaan näin saavutettava lisäteho on noin 365 MW. Pien- ja minivesivoimalla on lisäksi potentiaalia 100 MW:n lisäykseen vuoteen 2020 mennessä sekä 240 MW:n lisäykseen vuoteen 2050 mennessä. 4 14

15 Edellä mainitun potentiaalin käyttöönotto lisää vesivoiman ennakoidun tuotantotehon 3500 MW:iin vuoteen 2020 ja 3650 MW:iin vuoteen 2050 mennessä. Tämän lisäksi suojelun alaisissa vesistöissä olisi potentiaalia lähes 1300 MW. Kaikkia vesistöjä ei pidä valjastaa vesivoiman tuotantoon vaan on otettava huomioon myös vesistöjen luonto- ja virkistysarvo Tuulivoima Tuulivoiman tuotantokapasiteetin arvioidaan kasvavan nykyisestä reilusta 100 MW:sta 1500 MW:iin vuoteen 2020 ja 4000 MW:iin vuoteen 2050 mennessä. Suurten tuulipuistojen lisäksi tuulivoiman hyödyntäminen on mahdollista pienkäytössä. Tuulivoiman tuotannon lisäysmahdollisuudet paranevat tulevaisuudessa laitoskoon kasvaessa ja tuulivoiman kilpailukyvyn parantuessa. Tuulivoiman epäkohtana on se, että se tarvitsee rinnalleen vara- ja säätövoimaa, esimerkiksi vesivoimaa. Tuulivoimatuotanto myös edellyttää ainakin toistaiseksi yhteiskunnan tukea joko investointiavustuksena, käyttötukena tai syöttötariffin kautta Aurinkoenergia Aurinkoenergian käyttö Suomessa on marginaalista eikä sen osuus tule valtakunnallisesti merkittävästi kasvamaan. Vuotuinen auringon säteily ei Suomessa riitä keskittäviin aurinkoenergiavoimaloihin. Sen sijaan aurinkosähkö- ja aurinkolämpöpaneelien käyttö lisääntynee. Aurinkoenergiaa samoin kuin pientuulivoimaa voidaan erinomaisesti hyödyntää esimerkiksi vapaa-ajan asuntojen yhteydessä. Näissä käyttö keskittyy kesäaikaan, jolloin sekä aurinko- että tuulivoiman tuotanto on turvattua. Talviaikaan, jolloin aurinkoenergian ja tuulivoiman tuotanto on vähäistä, on myös vapaa-ajan asuntojen kulutus minimissään. Maailmanlaajuisesti aurinkovoimalla voi olla merkittäväkin rooli ja se sisältää valtavan potentiaalin uusille teknologisille innovaatioille. Suomi voi olla mukana globaalissa kehityksessä viemällä aurinkovoimaan liittyvää osaamista ja teknologiaa sinne, missä sitä voidaan hyödyntää Suomea tehokkaammin Jätteiden energiahyötykäyttö Lähtökohtana on ensisijaisesti pyrkiä ehkäisemään jätteiden syntyä. Syntyvän jätteen tehokkaan hyödyntämisen mahdollistaminen edellyttää lisäpanostusta lajittelu- ja käsittelyjärjestelmiin. Myös neuvontapalveluilla on tärkeä rooli kuluttajien asenteiden ja kulutustottumusten kääntämiseksi vähemmän jätettä tuottavaan ja syntyvän jätteen mahdollisimman tehokkaan kierrätyksen ja lajittelun suuntaan. Jätteiden synnyn ehkäiseminen ja kierrätyksen lisääminen ovat ensisijaisia keinoja jätehuoltoon liittyvien metaanipäästöjen vähentämisessä. Jätteiden merkitys energiantuotannossa riippuu oleellisesti käytettävästä teknologiasta. Vanhanaikainen sekajätteen massapoltto arinakattiloissa on hyötysuhteeltaan varsin huono ratkaisu ja tällöin voidaankin puhua enemmän jätehuolto- kuin energiaratkaisusta. Sen sijaan hyödynnettäessä edistyneempää teknologiaa, kuten kaasutusta, päästään huomattavasti parempaan hyötysuhteeseen ja silloin talteen saatava energiamääräkin on suurempi. Jätteiden energiakäytössä tulee suosia mahdollisimman pitkälle suuria, edistynyttä teknologiaa käyttäviä voimaloita. Näiden rakentaminen keskittynee tiiviisti asutuille seuduille. Kehittynyttä tuotanto- ja polttoteknologiaa tehokkaasti hyödyntämällä on mahdollista saavuttaa kierrätys- ja jätepolttoaineiden hyödyntämisen enimmäismäärä, noin 25 PJ vuoden 2030 aikoihin, minkä jälkeen jätteen energiahyötykäyttö pysynee samalla tasolla. Syntyvän jätteen vähentämiseksi tulisi selvittää mahdollisuudet jätteen määrään perustuvan maksun tai muun taloudellisen kannusteen käyttöönottoon. Tämä johtaisi ainakin turhan pakkaamisen vähenemiseen sekä pakkausten täyttöasteen paranemiseen ja sitä kautta vähentäisi jätemääriä. Jäteperäisten biopolttoaineiden, kuten biokaasu ja bioetanoli, tuotantoa hyödynnetään panostamalla myös pieniin laitoksiin siinä määrin kuin se on teknis-taloudellisesti mielekästä. Tälläkin sek- 15

16 torilla on vientimarkkinoita suomalaiselle tuotanto-osaamiselle sekä laite- ja järjestelmätoimittajille Biomassa Suomi on maailman johtava bioenergian käyttäjä yhdessä Ruotsin kanssa. Suurin osa Suomen bioenergiasta tuotetaan teollisuuden ja yhdyskuntien korkean hyötysuhteen CHP-laitoksissa. Metsähakkeen käyttöä on mahdollista lisätä noin 100 PJ:een vuoteen 2050 mennessä. Potentiaalia olisi enemmänkin, mutta muun muassa pitkät kuljetusmatkat rajoittavat sen täysimääräistä käyttöönottoa. Metsähakkeen käytöstä puhuttaessa onkin muistettava maantieteelliset etäisyydet. Siellä missä haketta on saatavissa, ei aina ole riittävän lähellä kulutusta. Jos hinta- ja päästörajoitustekijät muuttuvat radikaalisti, tulee pidemmätkin kuljetusmatkat kannattaviksi. Puun käytön lisäämisessä on tarkasteltava myös kokonaisuutta ja otettava huomioon kokonaisuuden hyödyt ja haitat. Kaikki kerätty on pois maastosta, mikä vaikuttaa muun muassa lannoitustarpeeseen ja luonnon monimuotoisuuteen Kivihiili Hiilen käytön energiantuotannossa oletetaan vähenevän ja hiilellä tuotetun sähkön osuuden laskevan 36 PJ:sta noin 7 PJ:een vuoteen 2020 mennessä. Hiiltä käyttäviä voimalaitoksia muutetaan käyttämään myös muita polttoaineita. Hiilipölykattiloissa on mahdollista käyttää myös biopolttoaineita, esimerkiksi jauhamalla pellettejä hiilimyllyissä tai syöttämällä kattilaan partikkelikooltaan pientä biomassaa, kuten sahanpurua. Energiantuotannoltaan vielä tehokkaampi ratkaisu on kytkeä hiilikattilaan kaasutin, jonka tuotekaasu syötetään kattilaan. Tekniikkaa on käytetty Suomessa menestyksekkäästi monipuolisella polttoainevalikoimalla yli kymmenen vuotta. Ratkaisulla on pystytty vähentämään kivihiilen käyttöä ja siitä aiheutuvia kasvihuonekaasupäästöjä merkittävästi Sähkön ja lämmön yhteistuotanto Sähkön ja lämmön yhteistuotannolla (CHP) on erittäin korkea kokonaishyötysuhde ja sen hyödyntäminen onkin kannatettavaa. Suomessa iso osa CHP:n käyttöpotentiaalista on jo käytössä eikä sen merkittävä lisääminen siten ole mahdollista. Kaikki mahdollinen potentiaali yhteistuotannon lisäämisessä kannattaa kuitenkin ottaa käyttöön. Tässäkin maantiede asettaa rajoituksia, kun tuotantolaitoksen lähellä pitää olla riittävästi lämpökuormaa. Pienimuotoista tuotantoa olisi mahdollista lisätä, mutta sen kannattava rakentaminen saattaa vaatia tukia tuulivoiman tapaan. Myös soodakattiloiden rakennusasteen nostamisessa on käyttämätöntä potentiaalia. Suomessa on paljon osaamista sähkön ja lämmön yhteistuotannossa ja esimerkiksi Kiinassa on erittäin paljon potentiaalia toteuttaa CHP:ta. Suomi voi viedä osaamistaan ja auttaa myös tällä tavalla päästöjen vähentymisessä Hiilidioksidin talteenotto Hiilidioksidin talteenotolle ja varastoinnille (CCS) on asetettu suuria odotuksia päästöjen vähentämisessä. Hiilidioksidi voidaan ottaa talteen joko polton savukaasuista tai ennen polttoa esimerkiksi kiinteän polttoaineen kaasutuksen yhteydessä, jolloin poltettava tuotekaasu on pääosin vetyä. Menetelmä on kuitenkin kallis eikä siitä ole vielä käyttökokemuksia suuressa mittakaavassa. Talteenotto myös alentaa voimalaitosten hyötysuhdetta. Hiilen käyttö vähenee Suomessa niin paljon, ettei talteenotolla ole Suomen olosuhteissa merkittävää vaikutusta päästöjen vähentämisessä. Suomessa ei myöskään ole sopivia hiilidioksidin varastointipaikkoja. Maailmalla kivihiiltä tullaan kuitenkin käyttämään vielä pitkään niin paljon, että talteenotto on kannatettava vaihtoehto yhtenä päästövähennyskeinona. Hiilidioksidin erotus- ja talteenottoteknologioiden kehittämiseen on syytä panostaa Suomessakin. Kehitettävää teknologiaa ja 16

17 siihen liittyvää osaamista voidaan viedä ulkomaille. Suomessa on esimerkiksi merkittäviä energia- ja off- shore -teknologioiden laitetoimittajia, joiden laitteita ja osaamista voidaan hyödyntää myös hiilen talteenotossa ja varastoinnissa. 3.3 Liikenne Liikenne tuottaa lähes viidenneksen Suomen kasvihuonekaasupäästöistä ja siinä onkin merkittävä vähentämispotentiaali. Nykykehityksellä liikenteen ominaiskulutus pienenee, mutta kuljetussuoritteiden määrän kasvaessa päästöt pysyvät likimain ennallaan. Seuraavassa esitetään keinoja liikennemäärien vähentämiseen sekä fossiilisten polttoaineiden korvaamiseen liikenteessä Liikenteen vähentäminen Yksityisautoilua tulee vähentää ja siirtyä enemmän joukkoliikenteen käyttöön. Jotta ihmiset siirtyisivät oman auton käytöstä julkisen liikenteen käyttäjiksi, pitää julkisen liikenteen olla paitsi toimivaa niin reittien kuin aikataulujen osalta myös riittävän edullista. Joukkoliikennettä voidaan edistää myös panostamalla automatisoitujen raideliikennejärjestelmien kehittämiseen tiiviisti asutuilla seuduilla. Kaikissa tapauksissa joukkoliikenteen käyttäminen ei ole mahdollista ja tällaisissa tilanteissa on edistettävä kimppakyytien käyttöä. Liikennemääriä ja ajoneuvojen energiankulutusta voidaan vähentää myös ajettuun matkaan perustuvalla ajoneuvoverolla. Tekninen toteutus voi perustua esimerkiksi ajoneuvon paikantamiseen ja on sovellettavissa ajoneuvoihin käyttöenergian muodosta riippumatta. Yksinkertaisimmillaan verotuksen painopisteen muuttaminen onnistuu laskemalla autoveroa ja nostamalla polttoaineveroa. Autoilijoita voidaan ohjata käyttämään julkista liikennettä ja kimppakyytejä ruuhka-aikana. Yhdyskuntarakenteella on ratkaisevan tärkeä vaikutus liikenteen määrään. Tästä tarkemmin kohdassa 3.4. Työhön liittyvää liikkumistarvetta vähennetään tehokkaasti lisäämällä etätyömahdollisuuksia. Niissä työtehtävissä, joissa etätyöskentely on mahdollista, on työntekijöille myös tarjottava mahdollisuus tehdä osa töistä etätyönä. Tietoliikenneratkaisut ja käytettävät tieto- ja viestintäteknologiat voivat edesauttaa etätyöskentelyä merkittävästikin. Myös etäkokousteknologian yleistyminen vähentää matkustustarvetta ja siten liikenteen kasvihuonepäästöjä Fossiilisten polttoaineiden korvaaminen Fossiilisten polttoaineiden käyttö tulee vähenemään merkittävästi. Uusiutuva autokanta ja yhä kehittyvä teknologia vähentävät jo sinällään päästöjä myös perinteisten polttomoottorien osalta. Tämän lisäksi esimerkiksi biodieselin ja biojätteestä valmistetun etanolin käytön lisääntymisellä korvataan fossiilisia polttoaineita ja vähennetään liikenteen päästöjä. Suomessa on paljon biopolttoaineisiin liittyvää tuotanto-osaamista, jota on vietävissä myös muualle. Biopolttoaineiden lisäksi hybridi- ja sähköautojen yleistyminen vähentää fossiilisten polttoaineiden tarvetta. Lyhyellä aikavälillä autokannan uudistumista tulee ohjata verotuksellisesti vähäpäästöisten autojen suuntaan niin yksityis- kuin työsuhdeautoissa. Vanhan ja energiataloudeltaan huonon kaluston poistumista liikenteestä nopeutetaan romutustuen avulla. Julkisen sektorin tulee toimia tiennäyttäjänä ja siirtyä käyttämään uusiutuvia polttoaineita omassa ajokalustossaan, julkinen liikenne mukaan lukien. Nykyisellään vähäpäästöisen ja päästöttömän kaluston käyttö on edelleen huomattavan vähäistä. Kalustoa uusittaessa tulee nykyistä olennaisesti laajemmin siirtyä hybridi- ja sähköautoihin tai muihin vähäpäästöisiin ratkaisuihin. Pidemmällä tähtäimellä on tuettava hybridi- ja sähköautojen sekä uuden sukupolven biopolttoaineiden käyttöönottoa tavoitteena fossiilisten polttoaineiden käytön lopettaminen kokonaan. 17

18 3.4 Yhdyskuntarakenne ja suunnittelu Yhdyskuntarakenteella on merkittävä vaikutus niin liikenteeseen kuin energian tarpeeseen ja kulutukseen. Kaavoituksella ja yhdyskuntasuunnittelulla määritetään suurelta osin myöhempi liikenteen määrä ja tarve. Yhdyskuntasuunnittelussa ja kaavoituksessa energiataloudellisia näkökulmia ei nykyisellään huomioida käytännössä juuri lainkaan. Suunnittelu- ja arviointimenettelyihin tuleekin ottaa mukaan energia- ja liikennetarkastelu. Kaavoituksella ja suunnittelulla voidaan ohjata tiiviimpään yhdyskuntarakenteeseen, jolloin myös joukkoliikenteen toteuttamismahdollisuudet paranevat. Tiiviimpi yhdyskuntarakenne mahdollistaa myös lämmitysjärjestelmien alueellisen optimoinnin niin, että eri lämmitysmuotoja käytetään kokonaistaloudellisesti ja ekologisesti tarkoituksenmukaisimmalla tavalla. Sama pätee myös muuhun kunnallistekniikkaan kuten sähkö- ja vesihuoltoon. 3.5 Rakentaminen ja asuminen Rakennusten energiankäyttö, eli rakennusten lämmitys ja rakennuksissa käytetty huoneisto- ja kiinteistösähkö, rakennustarvikkeiden valmistus sekä rakentaminen kattavat noin 40 prosenttia koko Suomen loppuenergiankäytöstä ja noin 30 prosenttia Suomen hiilidioksidipäästöistä. 5 Puhuttaessa rakentamisen roolista energiansäästössä on muistettava, että rakennuskanta uudistuu varsin hitaasti, vain noin prosentin vuodessa. Siten vuonna 2050 vain 40 prosenttia rakennuksista on uusia, 2011 tai myöhemmin rakennettuja. Rakennusten energiankulutus on kytköksissä rakentamisen ajankohtaan. Esimerkiksi vuoden 2003 rakennuskannan energiankulutus oli kolmanneksen pienempi kuin 1960-luvun rakennuskannan. Matalaenergiatalojen energiankulutus on puolestaan alle puolet ennen 1980-lukua rakennettujen talojen kulutuksesta. Suurin rakentamiseen liittyvä päästövähennyspotentiaali onkin saavutettavissa peruskorjausten ja energiasaneerausten kautta. Tähän liittyvää säännöstöä ja normeja uudistetaan parhaillaan. Rakentajien, rakennuttajien, urakoitsijoiden ja suunnittelijoiden ohjeistusta ja koulutusta pitää lisätä rakennusvirheiden eliminoimiseksi. Osana rakennussektorin päästöjen vähentämistä rakennustuotteiden valmistuksen ja rakentamisen aiheuttamien hiilidioksidipäästöjen pienentämiselle on asetettava tavoitteet ja rakennuksilta edellytettävä jo suunnitteluvaiheessa rakentamisen ja tuotteiden ympäristövaikutusten arviointia. Rakennussäännöksiä sekä niihin liittyviä laskentamenetelmiä on kehitettävä siten, että uusien innovatiivisten ratkaisujen markkinoille tuloa helpotetaan ja kokeelliselle rakentamiselle annetaan paremmat puitteet. Rakentaminen on erittäin säänneltyä ja kokeelliselle rakentamiselle on vaikeaa saada lupia. Uusien rakennusnormien toimivuuden toteaminen saattaa viedä kymmeniä vuosia ennen kuin uusien teknologioiden ja materiaalien ongelmat tulevat esille Lämmitys Lämmitysenergian ominaiskulutuksen tulee vähetä. Samanaikaisesti kuitenkin rakennusvolyymi lisääntyy asumisväljyyden ja kotitalouksien määrän kasvaessa sekä kauppa- ja virkistyskeskusten ja muiden vapaa-ajantoimintojen rakentamisen lisääntyessä. Lämmitysenergian kokonaiskulutus voi siten jopa kasvaa nykyisestä. Rakennuskannan lämmitykseen käytetyn lämmitysenergian ominaiskulutus on laskenut voimakkaasti luvun tasosta nykyhetkeen luvulla hyvän sisäilman lämpötilan ylläpitämiseen tarvittu lämmitysenergia oli kwh/m 2, 1980-luvulla kwh/m 2 ja vuoden 2003 jälkeen rakennetuissa rakennuksissa enää kwh/m 2. Ekotaloilla on VTT:n arvioiden mukaan mahdollista päästä jopa kwh/m 2 :iin. Rakennuskannan VTT arvioi kehittyvän vuoden miljoonasta m 2 :stä 546 miljoonaan m 2 :iin vuoteen 2020 ja 559 miljoonaan m 2 :iin vuoteen 2050 mennessä. 3 Lämmitysenergian tarvetta voidaan vähentää uudisrakentamisen energiamääräysten tiukentamisella. On kuitenkin pidettävä huoli, että normit ovat loppuun asti harkittuja, hyväksi koettuja ja varmasti toimivia. Myös matalaenergiaratkaisujen laajemmalla käyttöönotolla on saavutettavissa 18

19 säästöjä. Olemassa olevan rakennuskannan osalta on kiinnitettävä huomiota lämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmien laajamittaiseen tason nostoon ja hukkalämpöjen hyödyntämiseen peruskunnostusten yhteydessä. Samassa yhteydessä on kiinnitettävä huomiota lämmityksen ja ilmanvaihdon tarpeenmukaiseen ohjaukseen. Kehitystä vauhdittamaan tarvitaan taloudellisia kannusteita. Vesikiertoiset lämmitysjärjestelmät mahdollistavat siirtymisen lähes minkä tahansa lämmönlähteen käyttämiseen ja niitä tuleekin suosia mahdollisuuksien mukaan. Vesikiertoisen lattialämmityksen yksi etu vesipatterilämmitykseen verrattuna on pienempi pintalämpötila. Lattialämmityksessä lämpö myös jakautuu tasaisemmin. On myös selvitettävä teknistaloudelliset mahdollisuudet muuttaa sähkölämmitteiset talot käyttämään kaukolämpöä tai jotain muuta lämmitysmuotoa. Asuntojen lämmitystä voidaan ohjata älykkäästi ja saavuttaa näin merkittäviä säästöjä varsinkin pidempien poissaolojen aikana. Kaikkia tiloja ei myöskään ole tarvetta lämmittää yhtä paljon Lämmitysmuodot Lämmityksessä tulee hyödyntää niin paljon kaukolämpöä kuin mahdollista. Siellä missä kaukolämpöä ei ole kannattavaa rakentaa, tulee laajentaa lämpöpumppujen käyttöä. Uudisrakentamisessa maalämpöpumppujen suosio kasvaa. Myös olemassa olevien rakennusten sähkölämmitystä korvaamaan ja täydentämään asennetaan etenkin ilmalämpöpumppuja. Maalämmön yleistymistä haittaavista määräyksistä pitää luopua ja mahdollistaa maalämmön hyödyntäminen paremmin myös yleisillä alueilla ja laajoissa rakennuskohteissa. Suomen Lämpöpumppuyhdistys arvioi Suomessa olevan vuoteen 2020 mennessä yhteensä miljoona lämpöpumppua kun niitä on nyt Maalämpöpumppujen vuosittaisen asennusmäärän ennustetaan kasvavan vuonna 2010 asennetusta pumpusta noin :een vuoteen 2020 mennessä. Ilmalämpöpumppujen vuosittaisen myynnin ennakoidaan saturoituvan noin kappaleeseen. Ilma-vesilämpöpumppujen määrä kasvaa lähitulevaisuudessa voimakkaasti. Poistoilmalämpöpumppujen määrä kasvaa vähemmän, joskin isompien kohteiden osalta kasvu on erityisen voimakasta. Vuoteen 2020 mennessä lämpöpumput voivat ottaa luonnosta primäärienergiaa 35 PJ eli tämän verran lämpöpumpuilla voidaan korvata muita tuotantomuotoja. Suurin potentiaali, joka vielä on käyttämättä, ovat suuret laitokset, joita rakennetaan oletettavasti useita seuraavien vuosien aikana. Sama koskee suurten rakennusten lämpöpumppuja, joiden määrä tullee nousemaan voimakkaasti seuraavien vuosien aikana. Pellettilämmitys lisääntyy tulevaisuudessa jonkin verran. Lämmitysjärjestelmä on tilaa vievä lähinnä tarvittavan varastointitilan takia. Se on myös muihin lämmitysmuotoihin verrattuna työläämpi. Nämä asettavatkin omat haasteensa pellettilämmityksen laajemmalle yleistymiselle Sähkönkulutus Kotitalouksien sähkönkulutus on kasvanut jatkuvasti. Vuosina kulutus kasvoi noin 14 prosenttia ja oli vuonna 2005 yli 10 TWh. Merkittävä osa kasvusta johtuu pientalojen kasvaneesta kulutuksesta. Asumisväljyyden kasvaessa ja asuntojen varustelutason parantuessa kasvaa myös kulutus. Kylmälaitteiden sähkönkulutus on laskussa, mutta kulutuselektroniikan kulutus on kasvanut voimakkaasti. 3 Helposti käyttöön otettava ja edullinen säästökeino on käyttäjien tiedon lisääminen. Neuvonnalla ja asennekasvatuksella voidaan muuttaa kulutustottumuksia säästäväisempään suuntaan. Myös reaaliaikaisen tiedon saaminen auttaa seuraamaan kulutusta, millä myös on todettu olevan kulutusta vähentävä vaikutus. Nykytekniikalla on helppo saada käyttäjälle näkyviin yksittäisten laitteiden kulutustiedot. Sähkölaitteisiin voidaan helposti lisätä toiminnallista älykkyyttä. Dynamic Demand -toiminto kytkee laitteen väliaikaisesti pois päältä, jos verkko ylikuormittuu ja taajuus laskee. Monien laitteiden (esimerkiksi kylmälaitteet ja ilmanvaihto) toiminta voidaan huoletta katkaista lyhyeksi aikaa, esimerkiksi 15 minuutiksi. Älykästä ohjausta voidaan käyttää sähkölaitteissa muutenkin esimerkiksi siten, että stand by -tilat kytkeytyvät päälle vasta, kun taloon tullaan sisälle. Valaistuksessa ohjaus voidaan 19

20 toteuttaa niin, että valot sammuvat automaattisesti, kun huoneesta poistutaan. Vapaa-ajan asuntojen osalta älykkäiden toimilaitteiden ja verkkojen avulla voidaan minimoida tarpeeton tyhjän asunnon lämmitys ja keskittää energian käyttö välttämättömiin kohteisiin ja ajankohtii Kysyntäjoustot ja hinnoittelupolitiikka Kuluttajan kannalta kysyntäjoustot ovat tärkeitä. Korkean kuormituksen aikana kuluttajilla olisi mahdollisuus vähentää kulutusta ja siitä saisi taloudellista hyvitystä. Reaaliaikainen etäluettava mittaus mahdollistaa sen, että alennusta saavat säästäväiset kuluttajat. Myös hinnoittelupolitiikalla on merkitystä kulutukseen ja kulutushuippujen tasaamiseen. Esimerkiksi yösähkö kesällä voisi olla tuntuvasti edullisempaa kuin päiväsähkö keskitalvella. Edellisessä luvussa mainittu mittaustekniikka luo edellytykset hinnoitteluohjauksen tehokkaalle hyödyntämiselle. 3.6 Teollisuus Suomen sähkönkulutuksesta noin puolet on teollisuuden kulutusta ja tästä sähkömoottorit, moottorikäytöt, pumppaus, puhaltimet ja paineilma muodostavat noin 75 prosenttia. Näiden laitteiden käytössä voikin olettaa olevan paljon säästöpotentiaalia. Muita tehostamiskohteita ovat muun muassa eristeet ja vuotojen paikkaus rakennuksissa ja laitteistoissa, paremmat säädöt, materiaalikierrätys ja energian hallinnan tehostaminen. Prosessien energiatehokkuudelle ja sen paranemiselle on asetettu suuria odotuksia. Toisaalta eri tahoilla ei ole saavutettu yksimielisyyttä siitä, miten tehokkuutta tai kulutuksen vähenemää mitataan. Jos tehokkuutta halutaan lähteä mittaamaan, on tuotantolaitoksissa oltava siihen valmiudet. Jotta tehokkuutta voidaan mitata, pitää prosesseista ja osaprosesseista saada nykyistä tarkempaa informaatiota. Valmiuksien parantamisessa on lähdettävä liikkeelle nopeasti, sillä työ etenee hitaasti. Säästöpotentiaaleista puhuttaessa on erotettava toisistaan kolme eri tasoa, jotka poikkeavat toisistaan merkittävästi: teoreettinen, tekninen ja taloudellisesti kannattava potentiaali. Teoreettinen potentiaali kertoo teoreettisen maksimitason säästöille. Tässä esimerkiksi teknologian saatavuus tai hinta ei muodosta rajoittavaa tekijää. Teknisellä potentiaalilla puolestaan tarkoitetaan sitä tasoa, jolle on olemassa kaupallisesti saatavilla olevaa teknologiaa. Taloudellisesti kannattava potentiaali on se taso, jolla säästöjen vaatimat investoinnit ja toimenpiteet kannattaa tehdä. On vaikea uskoa yritysten panostavan ratkaisuihin, jotka eivät olisi taloudellisesti kannattavia. Siksi keskusteluissakin on keskityttävä ensisijaisesti taloudellisesti kannattavaan potentiaaliin. Prosessien tehokkuuden parantamisen yhteydessä on puhuttu paljon taajuusmuuttajien ja yleensäkin sähkökäyttöjen osuudesta sähkönkulutuksen vähentämisessä. Taajuusmuuttajien säästöpotentiaaliksi on esitetty eurooppalaisiin selvityksiin vedoten jopa 8 TWh. VTT:n selvityksen mukaan Suomen koko energiavaltaisen teollisuuden kannattavaksi, korkeahyötysuhteen sähkömoottoreilla ja taajuusmuuttajilla saavutettavaksi säästöpotentiaaliksi saatiin kuitenkin vain noin 830 GWh. Luonnollisesti tämä potentiaali tulee hyödyntää, mutta suurempia säästöjä on mahdollista saavuttaa laitteiden oikealla mitoituksella ja valinnalla kulloinkin kyseessä olevaan tilanteeseen. 6 Energiatehokkuus on tärkeää niin tehokkuuden ja kilpailukyvyn, energian toimitusvarmuuden kuin ympäristövaikutusten vähentämisen kannalta. Yksittäisille energiamuodoille, tuotteille tai prosesseille ei kuitenkaan ole perusteltua asettaa erityisiä määrällisiä tavoitteita, koska ne voivat johtaa osaoptimointiin. Vain yrityksillä itsellään on riittävä tietämys omista tuotteistaan ja prosesseistaan niiden kehittämiseksi. Toimintojen tehostamiseksi onkin ensisijaisesti edistettävä omaehtoisuuteen kannustavien keinojen käyttöä. Tavoitteena on oltava koko energian käytön tehostaminen. Teollisuudessa on ongelmaksi osoittautunut myös se, että henkilökuntaa on vähennetty ja toimintoja ulkoistettu. Organisaatiossa ei siten välttämättä enää ole ihmisiä, jotka tuntisivat prosessit riittävän hyvin tunnistaakseen mahdolliset kehittämistarpeet. 20

21 3.7 Päästöjen kehitys Energiasektori on merkittävin päästöjen lähde ja siellä tehtävillä ratkaisuilla on siten suurin vaikutus tulevaisuuden päästöihin. Seuraavassa taulukossa esitetään polttoaineiden käytöstä aiheutuvien päästöjen kehitys Suomessa vuodesta 2000 vuoteen 2050 tässä ohjelmassa esitetyillä energiantuotannon muutosta koskevilla suosituksilla ja oletuksilla. Polttoaineiden käytöstä aiheutuvat päästöt laskevat vuoteen 2050 mennessä 73 prosentilla vuoden 2007 tasosta ja 69 prosenttia vuoden 2000 tasosta. vuosi CO 2 -päästöt, miljoonaa tonnia 52,9 61,8 57,2 48,3 24,5 16,6 Taulukko 1. Polttoaineiden käytöstä aiheutuvien päästöjen arvioitu kehitys Suomessa Edellä mainittujen lisäksi muita merkittäviä kasvihuonekaasupäästöjen lähteitä ovat teollisuusprosessit, maatalous ja jäte, joiden osuus päästöistä on 19 prosenttia. Tässä yhteydessä näiden sektoreiden päästöjä ei ole tarkasteltu lähemmin. Vaikka energiasektorin ulkopuoliset päästöt pysyisivät ennallaan, vähenisivät Suomen kokonaispäästöt vuoteen 2050 mennessä noin 60 prosentilla vuoden 2007 tasosta ja vuoden 2000 tasostakin yli 50 prosenttia, mikä sekin täyttää IPCC:n tavoitteen. Tosiasiassa näilläkin sektoreilla päästöt vähenevät. Esimerkiksi jätteiden aiheuttamat päästöt vähenevät olennaisesti tehostuneen lajittelun ja kierrätyksen sekä jätteiden energiahyötykäytön lisääntymisen myötä. Kuvassa 5 esitetään energian kokonaiskulutus ja energian tuotannon ja käytön hiilidioksidipäästöjen kehitys vuosina sekä arvioitu kehitys vuoteen 2050 asti. Kuva 5. Energian kokonaiskulutuksen ja energian tuotannon ja käytön hiilidioksidipäästöjen arvioitu kehitys Suomessa