Biomassan kestävä tuotanto ja hyödyntäminen

Transkriptio

1 GLOENER - hanke Biomassan kestävä tuotanto ja hyödyntäminen Bioenergian kestävä tuotanto ja käyttö maailmanlaajuisesti - seminaari Vantaa, Jussi Heinimö LUT osallistui GLOENER hankkeessa seuraaviin asiakokonaisuuksiin WP2 Collecting information on the latest development of the certification of biomass WP3 The evaluation of sustainability criteria on biomass utilisation for energy WP4 The review of the utilisation of bioenergy in Finland WP5 Identifying the possibilities for Finnish stakeholders WP6 Case studies WP7 Work related to IEA Bioenergy Tasks (Task 40)

2 Sisältö Tausta Biomassan kestävän tuotannon ja hyödyntämisen kriteerit Suomalaisten sidosryhmien näkemyksiä Biomassaketjujen kestävyys - Case palmuöljy Yhteenveto ja johtopäätökset Taustaa

3 Biomassan kestävä tuotanto ja hyödyntäminen Biomassa kattaa nykyään noin 10 % (noin 50 EJ) globaalista primäärienergiankulutuksesta Biomassan tulevaisuuden (v ) tuotantomahdollisuudet energiakäyttöön on arvioitu huomattaviksi, esim. IEA Bioenergy EJ/v Merkittävin pitkän aikavälin biomassan tuotantopotentiaali sijaitsee tropiikin alueella (kehitysmaissa) Tropiikin alueella biomassan tuotannon etuina ovat korkea satotaso ja edulliset kustannukset Biomassan energiakäyttö lisääntyy erityisesti teollisuusmaissa energiaja ilmastopolitiikan keinojen ohjaamana Kansainvälisen biopolttoainekaupan kehitys [PJ] 1, [PJ] [year] Indirect trade Direct trade [year] Palm oil Wood pellets Ethanol Others (fuel wood, charcoal, biodiesel) (Heinimö & Junginger, 2008)

4 Biomassan kestävä tuotanto ja hyödyntäminen nousemassa avainkysymykseksi EU:ssa osa tavoitellusta biomassan energiakäytön lisäyksestä arvioidaan perustuvan tuontibiomassaan, esim. liikenteen biopolttoaineissa n. 20 %, v (EC/Summa, 2007) Lisääntyvä biomassan tuotanto aiheuttaa monenlaisia vaikutuksia, jotka voivat olla sekä myönteisiä että negatiivisia: Taloudellisia (työllistävyys, vientitulojen kasvu, kustannukset/säätöt) Ympäristövaikutukset (ympäristön saastuminen, kasvihuonekaasujen päästöt) Sosiaaliset vaikutukset (maanomistus, työntekijöiden olosuhteet) Biomassan kestävyyskriteerit Biomassan tuotannon negatiivisten vaikutusten rajoittamiseksi on lähdetty laatimaan kriteereitä (minimivaatimukset kestävästi tuotetulle ja hyödynnetylle biomassalle) Kriteerit täyttävä biomassan tuotanto ja hyödyntäminen voidaan lukea tapahtuvan kestävästi EU on aktivoitumassa biomassan kestävyyskriteereissä: V. 2007, Uusiutuvan energian roadmap V. 2007, public consultation mm. käsitteli kestävyyskriteereitä V. 2008, Uusiutuvan energian direktiivi sisältää kestävyyskriteereitä liikenteen biopolttoaineille Kestävyyskriteerit suunnitteilla myös sähkön- ja lämmöntuotannon biopolttoaineille

5 Biomassan kestävän tuotannon ja hyödyntämisen kriteerit suomalaisten sidosryhmien näkemyksiä Tutkimuksen toteutus Suomalaisten sidosryhmien ja asiantuntijoiden näkemyksiä biomassan kestävyysaloitteiden ja EU-tasolla tapahtuvan kehityksen suhteen koottiin haastattelemalla 35 henkilöä (17 eri organisaatiota), syksyn 2007 aikana: Ministeriöt, 4 kpl Edunvalvontajärjestöt, 5 kpl Tutkimuslaitokset, 5 kpl Ympäristöjärjestöt, 3 kpl

6 Biomassan kestävän tuotannon ja hyödyntämisen kriteerit suomalaisten sidosryhmien näkemyksiä Haastattelujen tuloksia: 80 %:n mukaan kriteerit ovat käyttökelpoinen keino ohjata biomassan tuotantoa ja hyödyntämistä kestävään suuntaan Järjestelmän tulisi olla kansainvälinen, ei kansallinen Metsäbiomassan tuotanto ja hyödyntäminen tapahtuu nykyään Suomessa kestävästi Metsäsertifioinnille päällekkäistä järjestelmää ei tarvita Metsäsertifiointijärjestelmän kehittäminen kattamaan myös puun energiakäyttöä Biomassan kestävän tuotannon ja hyödyntämisen kriteerit suomalaisten sidosryhmien näkemyksiä Biomassan kestävyyskriteeristön tulisi: olla kansainvälinen olla järkevä ja käyttökelpoinen myös yritystasolla perustua jo olemassa oleviin aiemmin kehitettyihin järjestelmiin perustua tutkimustuloksiin ja tieteellisiin faktoihin olla mahdollisuuksien mukaan päivitettävissä huomioida biomassan koko elinkaari olla riittävän tiukka toivotun ohjausvaikutuksen varmistamiseksi, mutta toisaalta myös riittävän löyhä eriarvoistamatta eri toimijoita

7 Biomassan kestävän tuotannon ja hyödyntämisen kriteerit suomalaisten sidosryhmien näkemyksiä Suomen erityispiirteet, jotka tulisi ottaa huomioon kriteereissä (haastattelujen mukaan): Laajat metsäalueet Metsäteollisuuden tärkeä asema Metsien hoitoon ja puubiomassan hyödyntämiseen (raaka-aineena ja energiana) liittyvä osaaminen ja kokemus Venäjän tuontipuu Runsaasti turvetta Turv la kasvavat metsät/tuotettava biomassa Kylmä ilmasto: lämmitysenergialle enemmän tarvetta kuin lämpöisemmissä maissa Lyhyt kasvukausi, joka rajoittaa biomassan hehtaarituottoa Harvaanasuttu maa Biomassan kestävän tuotannon ja hyödyntämisen kriteerit suomalaisten sidosryhmien näkemyksiä Suomen ja suomalaisten toimijoiden osallistuminen kansainvälisten kestävyyskriteereiden ja sertifiointijärjestelmien kehittämiseen: Suomalaisen suomen oman kansallisen kriteeristön ja sertifiointijärjestelmän kehittämistä ei pidetty tavoiteltavana Suomalaisten toimijoiden aktiivista osallistumista ja Suomen erityispiirteiden esilletuomista toivottiin

8 Biomassaketjujen kestävyys - Case palmuöljyn tehdasprosessi Biomassaketjujen kestävyys Case palmuöljyn tehdasprosessi Taustaa: Palmuöljyn tuotanto on kasvussa ja energiahyötykäyttö lisääntymässä (USDA, 2007) World palm oil productions 2006 (USDA, 2007)

9 Biomassaketjujen kestävyys Case palmuöljyn tehdasprosessi Case tarkastelun sisältö: Yleiskatsaus palmuöljyteollisuudesta Palmuöljyntuotantoon liittyvien CDM projektien kartoitus Tarkastelu palmuöljyn tehdasprosessin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämismahdollisuuksista (elinkaarimallinnuksen periaatteiden mukaan) Palmuöljyn tehdasprosessin tarkastelu Tehdasprosessista aiheutuu noin 50 % palmuöljystä valmistetun biodieselin tuoteketjun kasvihuonekaasupäästöistä Water Palm oil mill FFB from plantations System boundary Tehdasprosessin merkittävimmät päästövaikutukset: Jäteveden käsittely Materiaalitehokkuus Sivutuotteiden energiahyötykäyttö Energiatehokkuus POME Shell Fibre POME treatment options Excess biomass sold to external Mill power plant Open pond Covered pond power plants Gas turbine or engine Waste POME-sludge to N.P.K from Crude palm Palm kernel Power to grid to replace water land application decanter oil fossil fuel use Electricity Steam EFB End-use options Energy Mulching EFB to plantation as mulch to replace fertilizers (Helin, 2009)

10 Biomassaketjujen kestävyys palmuöljyn tehdasprosessi Suomessa teknologiaa ja osaamista, jota voitaisiin soveltaa palmuöljyteollisuuteen: Jäteveden anaerobinen käsittely Biomassakattilat/voimalaitokset Ravinteiden/tuhkankierrätys Tuotantoprosessien uudelleen suunnittelu Suomalaisosallistumiset palmuöljysektorin CDM projekteihin? Yhteenveto ja johtopäätökset Tutkimuksella lisätty tietämystä biomassan kestävästä tuotannosta ja käytöstä ja meneillään olevasta kansainvälisestä kehityksestä Biomassan kestävyyskriteerit ovat tulossa, suomalaisten kannattaa seurata tilannetta ja osallistua aktiivisesti kriteereiden kehittämiseen (kv. foorumit) Biomassan kestävyyskriteerit vaikuttavat myös Suomessa biomassan tuotanto- ja hyödyntämismahdollisuuksiin Suomalaisella teknologialla ja osaamisella on mahdollisuuksia parantaa biopolttoaineiden tuotantoketjujen kestävyyttä

11 Kiitokset! LUT:n hankkeessa tuottamat julkaisut =>2/2009: Hämäläinen, A., Panapanaan, V. Mikkilä, M., Heinimö, J., & Linnanen, L., 2008, Sustainability Criteria for Biomass Views of Finnish Stakeholders, Proceedings, 16th European Biomass Conference and Exhibition, 2-6 June, Feria, Valencia, Spain. Heinimö, J. & Ranta, T. 2008, International Biofuels Trade in Finland: Trends in and future views, Conference proceedings, World Bioenergy 2008 Conference, May, Jonköping, Sweden. Heinimö, J. 2008, IEA Bioenergy Task 40 Sustainable International Bioenergy Trade: Securing supply and demand Country report of Finland 2008, Lappeenranta University of Technology, Department of Energy and Environmental Technology, Research Report EN-A 57, ISBN (PDF), ISSN X, 32 p. Mikkilä, M., Heinimö, J., Panapanaan, V. & Linnanen, L From Local Product to Global Commodity: Can Free Trade be Coverned? Annual IABS Conference, June, Tampere, Finland. Mikkilä, M., Heinimö, J., Panapanaan, V., &Linnanen, L., Evaluation of Sustainability Schemes for International Bioenergy flows, Submitted to International Journal of Energy Sector Management in September Myöhemmin tulossa : journal artikkeli Sustainable bioenergy from boreal forests in Finland & Russia with different forest management regimes tutkimusraportti Sustainability of Palm Oil Production and Opportunities for Finnish Technololgy and Know-how Transfer Konferenssipaperi Greenhouse Gas Balance in Palm Oil Milling and Assessment of EU RES-directive Emission Saving Values