Ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaastepäästöihin

Transkriptio

1 TUTKIMUSRAPORTTI VTT-R Ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaastepäästöihin Kirjoittajat: Luottamuksellisuus: Tommi Ekholm, Tomi J Lindroos, Ilkka Savolainen julkinen

2

3 1 (14) Raportin nimi Ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaastepäästöihin Asiakkaan nimi, yhteyshenkilö ja yhteystiedot Ympäristöministeriö, Magnus Cederlöf Asiakkaan viite Projektin nimi Projektin numero/lyhytnimi Jatkohanke Ei-Päästökauppasektorin Päästövähennyksista ja JEPPIS ilmastopolitiikan vaikutuksista ilmansaasteisiin Raportin laatija(t) Sivujen/liitesivujen lukumäärä Tommi Ekholm, Tomi J Lindroos, Ilkka Savolainen 15/0 Avainsanat Raportin numero Ilmansaasteet, ilmastopolitiikka, päästökattodirektiivi, VTT-R päästökatto, Tiivistelmä Tässä raportissa tarkastellaan EU:n ilmastopolitiikan vaikutusta ilmansaastepäästöihin. Tarkastelukohteena on EU:n sisällä tapahtuvan -25% kasvihuonekaasupäästöjen vähennyksen vaikutus SOx-, NOx-, NMVOC- ja PM2.5- päästöihin Suomessa ja koko EU:n tasolla, kun vertailukohteena on nykyiset -20% vähennystavoitteet sisältävä ilmastopolitiikka. Raportti tekee katsauksen kahteen EU:n komission tekemään vaikutusarvioon, esittää skenaarioita Suomen ilmansaastepäästöistä eri ilmastopolitiikkavaihtoehdoilla, sekä lopuksi käy läpi NECdirektiiviin ehdotettujen ilmansaasterajoitusten alueellisia vaikutuksia EU:n luontoon ja ihmisten elinikään. Sekä EU:n komission vaikutusarviot että tähän raporttiin lasketut skenaariot esittävät SOx-, NOx-, NMVOC- ja PM2.5-päästöjen alenevan tiukentuvan ilmastopolitiikan seurauksena. Pääasiallinen syy päästöjen vähenemiseen on fossiilisten polttoaineiden väheneminen energiantuotannossa ja teollisuudessa. Tämä vaikutus on kuitenkin merkittävästi vähäisempi kuin viime vuosikymmenen aikana toteutunut ilmansaastepäästöjen laskutrendi, jonka taustalla on tiukentuneet päästöstandardit liikenteessä sekä parantunut päästöjen puhdistuksen taso suurissa polttolaitoksissa. Saavutettavien terveyshyötyjen taloudellinen arvo ja säästö ilmansaasteiden hallintakuluissa on Suomessa arviolta 10-14% ilmastopolitiikan kiristämisen kustannuksista, ja EU:n tasolla noin 19-32%, riippuen säästetylle elinvuodelle asetettavasta taloudellisesta arvosta. Koska muutos ilmansaasteiden päästötasossa on kuitenkin vain maltillinen, vähentäisi ilmastopolitiikan kiristyminen ilmansaasteista aiheutuvia terveyshaittoja vain vähän. Suomessa ilmansaasteiden määrä jo verrattain pieni ja siten lisävähennyksillä saavutettavat hyödyt ovat täällä pienempiä kuin EU:ssa keskimäärin. Ilmastopolitiikka ei yksin riitä NEC-direktiiviin ehdotettujen päästötasojen saavuttamiseen, vaan tätä varten tarvitaan ilmansaastepäästöjä suoraan rajoittavia toimia. Suurimpia jo päätettyjä ilmanlaatua parantavia toimia ovat kiristyvät Euro-normit liikenteessä ja IE-direktiivi. Luottamuksellisuus Espoo Laatija julkinen Hyväksyjä Tommi Ekholm VTT:n yhteystiedot Seppo Hänninen Jakelu (asiakkaat ja VTT) YM, VTT VTT:n nimen käyttäminen mainonnassa tai tämän raportin osittainen julkaiseminen on sallittu vain VTT:ltä saadun kirjallisen luvan perusteella.

4 2 (14) Alkusanat Tämä tutkimusraportti on osa laajempaa jatkohanketta, minkä Ympäristöministeriö on tilannut VTT:ltä keväällä Koko hankkeen tavoitteena on muodostaa kattava ja päivitetty kuva ei-päästökauppasektorin päästövähennystavoitteista ja uusista mahdollisista muiden ilmansaasteiden rajoituksista. Hankekokonaisuuden ohjaajana on toiminut Magnus Cederlöf ympäristöministeriöstä. Työhön VTT:ltä osallistuivat Tommi Ekholm, Tomi J. Lindroos ja Ilkka Savolainen. Kaikki esitetyt tulokset ja mielipiteet ovat selkeästi siteeratusta lähteestä tai tutkijoiden omia. Espoo Tekijät

5 3 (14) Sisällysluettelo Alkusanat Johdanto Ilmansaasteet ja ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaasteisiin Ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaasteisiin Komission arvioita ilmastopolitiikan vaikutuksista ilmansaastepäästöihin Matalahiilitiekartta % -tavoitteen jäsenmaa-arvio Alustava arvio ilmastopolitiikan vaikutuksista Suomen ilmansaastepäästöihin Arvio ilmansaasteiden vaikutuksista Euroopan luontoon ja ihmisten elinikään... 12

6 4 (14) 1 Johdanto Tässä raporttiluonnoksessa tarkastellaan Suomen SOx-, NOx-, NMVOC-, NH 3 ja PM2.5-päästöjä, niiden historiallista kehitystä sekä alustavia tulevaisuusskenaarioita. Erityisenä näkökulmana raportissa on EU:n ilmastopolitiikan tiukentamisen vaikutus ilmansaasteisiin vuoteen 2030 asti. Raportin alussa tehdään katsaus siihen miten mainitut ilmansaastepäästöt ovat kehittyneet historiallisesti, sekä mistä lähteistä eri päästötyypit Suomessa syntyvät. Tämän jälkeen raportti tarkastelee EU:n komission teettämiä matalahiilitiekarttaskenaariota (European Commission, 2011), sekä niissä toteutuvia ilmansaastepäästöjä, ja tarkempia vuonna 2012 julkaistuja jäsenmaakohtaisia arvioita. Neljännessä luvussa esitetään VTT:n TIMESmallilla laskettuja alustavia skenaarioita Suomen ilmansaastepäästöistä tiekarttaa vastaavissa skenaarioissa. Raportin lopuksi esitetään arvioita ilmansaasteiden alueellisista vaikutuksista luontoon ja eliniän odotteeseen Euroopassa. 2 Ilmansaasteet ja ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaasteisiin Kuva 1 esittää Suomen Long-range Transboundary Air Pollution -sopimukselle (LRTAP) raportoimat SOx-, NOx-, NMVOC., NH 3 ja PM2.5-päästöinventaarit sektoreittain vuosille Eri päästöjen sektoreittainen jakauma vaihtelee merkittävästi, sillä päästöjen pääasialliset syntymekanismit ovat hyvin erilaisia: SOx: polttoaineessa olevan rikin palaminen; valtaosa päästöistä energia- ja teollisuussektoreilta NOx: ilman typen reagointi happeen polttoprosessin korkeassa lämpötilassa (myös vähemmässä määrin polttoaineiden typestä); valtaosa päästöistä liikenne, energia- ja teollisuussektoreilta Primäärinen PM2.5 1 : epätäydellinen palaminen; etenkin pienistä tulisijoista sekä liikenteestä NMVOC: haihtuminen pääasiassa polttonesteistä ja liuottimista NH 3: nautojen ja sikojen lannankäsittely maataloudessa Ilmansaastepäästöjä rajoitetaan useilla eri mekanismeilla. LRTAP-sopimukseen kuuluva Göteborgin pöytäkirja asettaa sen allekirjoittaneille maille kansalliset kattoluvut. EU:n tasolla jäsenmaiden kattoluvut määrätään National Emission Ceiling -direktiivissä (NEC-direktiivi). Sekä Göteborgin pöytäkirjaa että NEC-direktiiviä ollaan päivittämässä määrittämään maakohtaiset päästökatot vuodelle Lisäksi EU:n alueella rajoitetaan liikenteen päästöjä ajoneuvokohtaisilla Euro-standardeilla, sekä suurien pistelähteiden (voimalat, teollisuuslaitokset) päästöjä mm. LCP ja IPPC-direktiivillä laitosten ympäristöluvituksen kautta. Maakohtaisia kattolukuja lukuun ottamatta päästörajoitteet ovat luonteeltaan normiohjauksia, ja niiden saavuttaminen on mahdollista mm. polttoprosessien hallinnalla sekä päästöjen puhdistuksella. NOx, SOx ja NMVOC -päästöillä on ollut laskeva kehitystrendi viime vuosiekymmenten aikana. SOx-päästöt ovat olleet viime vuosikymmenen vuodesta 2010 voimassa olevan NEC-direktiivin päästökaton alapuolella, mutta NOx- ja NMVOC-päästöt ovat alittaneet rajan vain vuosina NH 3 -päästöt eivät puolestaan ole laskeneet, ja ovat olleet päästökattoa suuremmat koko viime vuosikymmenen. Tulevien Euro 6 ja Euro VI -standardien, Industrial Emissions Directiven (IED) sekä tiukempien maakohtaisten kattolukujen myötä NOx, SOx ja NMVOC -päästöt oletettavasti jatkavat laskutrendiään. 1 Primäärinen viittaa ihmisen aiheuttamassa prosessissa suoraan syntyviin hiukkasiin. PM2.5 -päästöjä muodostuu myös ilmakehässä muista päästöistä, kuten rikin ja typen oksideista.

7 5 (14) SOx NOx PM NH NMVOC Energiantuotanto Teollisuus Liikenne Koti- ja maatalous, palvelut Muut energiaperäiset Ei-energiaperäiset Kuva 1. Suomen LRTAP-sopimukselle raportoitu inventaari SOx-, NOx-, PM2.5-, NMVOCja NH 3 -päästöistä (kt) sektoreittain vuosina Ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaasteisiin Koska tarkasteltavien ilmansaasteiden päästölähteet ovat osin samoja kuin kasvihuonekaasuilla, on ilmastopolitiikalla periaatteessa mahdollista vaikuttaa myös ilmansaasteiden määrään. Tämän vaikutuksen arvioimiseksi on kuitenkin ensin hyvä tiedostaa ilmastopolitiikan vaikutukset yleisesti. Aiemmissa ilmastonmuutoksen hillintäskenaarioissa (esim. Ekholm ym., 2010) on saatu tuloksena että kustannustehokkaat kasvihuonekaasuvähennykset kohdistuisivat lähivuosikymmeninä etupäässä energiasektorille sekä teollisuuteen. Siten merkittävin ilmastopolitiikan vaikutus kohdistuu niihin ilmansaasteisiin joita syntyy merkittävästi näiltä sektoreilta, ts. SOx- ja NOx-päästöihin. Ilmastopolitiikan ohjausmenetelmät eroavat merkittävästi standardeihin ja Best available technique lähtökohtiin pohjautuvista ilmansaasterajoitteista, jotka pyrkivät muuttamaan esimerkiksi polttolaitoksen ominaispäästöä puhdistamisen ja Low-NOx-polttimien avulla. Koska perinteisessä polttoprosessissa ei voida vähentää CO 2-päästöjä, ilmastopolitiikka ohjaa vähentämään fossiilisten polttoaineiden käyttöä ja sitä kautta vähentää energiankäytön ilmansaastepäästöjä. Toisaalta ilmastopolitiikka kannustaa polttamaan biomassaa (mikäli biomassa oletetaan päästöneutraaliksi) sekä käyttämään CCS-teknologiaa, jotka lisäävät energiankäytön ilmansaastepäästöjä.

8 6 (14) Ilmansaastepäästöjen kehitykseen tulevaisuudessa vaikuttaa siis kolme tekijää. Ensinnäkin IED ja liikenteen Euro -normit tulevat vähentämään ominaispäästöjä. Toiseksi ilmastopolitiikka ohjaa energiankäyttöä vähäisempään fossiilisisten polttoaineiden käyttöön, ja siten pienempiin ilmansaasteisiin. Tämä vaikutus on kuitenkin sitä vähäisempi mitä pienemmät energiankäytön ominaispäästöt ovat. Kolmanneksi biomassan lisääntynyt käyttö sekä kivihiilen käytön lisäys CCS-tekniikalla voivat kumoavat osan ilmastopolitiikan aiheuttamasta vaikutuksesta, tai kivihiilen osalta jopa hieman lisätä SOx-päästöjä. Seuraavissa luvuissa käsitellään näitä vaikutuksia kvantitatiivisesti; luvussa 3 pohjautuen aiempaan EU:n matalahiilitiekarttaan, ja luvussa 4 pohjautuen alustaviin TIMES-skenaarioihin Suomelle. 3 Komission arvioita ilmastopolitiikan vaikutuksista ilmansaastepäästöihin Euroopan komissio esitteli vuonna 2011 ns. matalahiilitiekartan (European Commission, 2011), jossa tarkasteltiin syvien kasvihuonekaasupäästövähennysten saavuttamista EU:n tasolla vuoteen 2050 asti. Vuoden 2012 alussa komissio julkaisi tarkemman, jäsenmaakohtaisen selvityksen (European Commission, 2012) EU:n sisäisen -25% -päästövähennystavoitteen vaikutuksista vuonna Osana molempia selvityksiä esitettiin myös ilmastotavoitteiden vaikutus EU:n NOx, SOx ja PM2.5 -päästöihin. Ilmastopolitiikan kiristyminen tuo ilmansaasteisiin liittyen sekä terveydellisiä että taloudellisia lisähyötyjä johtuen kahdesta tekijästä. Ensinnäkin alentuneiden ilmansaastepäästöjen vuoksi ennenaikaisten PM2.5:sta johtuvien kuolemantapausten määrä laskee, jolle on arvioitu myös taloudellinen arvo. Toiseksi koska energiankulutus alenee ilmastopolitiikan tiukentamisen myötä, tämä vähentää myös tarvetta ilmansaasteiden vähentämiselle, ja siten tarvittavia vähennyskustannuksia. Molempien dokumenttien laskelmien perusteella EU:n ilmastopolitiikan kiristäminen nykyisestä 20% -tavoitteesta toisi lisähyötyinä mm. 2,6-3,1 miljoonan elinvuoden lisäyksen ja 2,7-3,6 mrd. säästön ilmansaasteiden hallintakuluissa EU:n tasolla vuonna 2020 johtuen ilmastopolitiikan myötä pienentyneistä ilmansaastepäästöistä. Vaikka selvitykset esittelevät tiukentamisen vaikutuksia kattavasti, ne antavat vain rajoitetusti vertailukohtia mihin vaikutuksia voisi suhteuttaa. Tässä luvussa pyritään siten esittämään tiekartan ja jäsenmaa-arvion vaikutuksia alkuperäistä esitystä havainnollisemmin. 3.1 Matalahiilitiekartta Ilmansaasteiden päästömääristä tiekartta ilmoittaa NOx-, SOx- ja PM2.5-päästöjen muutoksen nykyisen ja tiukentuneen ilmastopolitiikan välillä (skenaariot Reference ja Effective technology ). Koska tiekartta ei raportoi kummastakaan skenaariosta kokonaispäästöjä, vaan pelkän erotuksen skenaarioiden välillä, vertailu-uraksi on tässä muodostettu ekstrapolaatio toteutuneista EU-27:n päästöistä. Vertailu-urat ovat hieman suurempia kuin NEC-direktiivin valmistelun taustadokumenteissa (Amann ym., 2011) on esitetty vuodelle Ekstrapoloidut vertailu-urat sekä tiekartan raportoimat muutokset on esitetty kuvassa 2. Vaikutus kaikkiin kolmeen päästöluokkaan on siten noin 2-3% vuonna 2020; sekä noin 5% NOx- ja PM2.5-, ja 15% SOx-päästöille vuonna Ilmastopolitiikan vaikutus ilmansaasteisiin on siten vähäinen verrattuna varsinaisesti ilmansaasteiden vähentämiseen tähtäävien politiikkojen vaikutukseen.

9 7 (14) NOx SOx PM Kuva 2. EU:n matalahiilitiekartassa raportoitu ilmastopolitiikan kiristämisestä syntyvä NOx, SOx ja PM2.5 -päästöjen (kt) alenema vuosina (katkoviiva). Vertailu-urana (kiinteä viiva) on käytetty EU:n päästöjen eksponentiaalista ekstrapolaatiota vuosien inventaariarvoista, sillä tiekartta ei raportoi referenssiskenaarion päästötasoja. Terveydellisiä vaikutuksia suhteutettiin vertaamalla muutosta menetetyissä elinvuosissa sekä NEC-direktiivin taustadokumentin (Amann ym., 2011) raportoimaan perustapaukseen, että EU:n väestön kokonaiselinvuosiin (ks. taulukko 1). Lähtökohdaksi voidaan todeta, että Amann ym. (2011) raportoivat ilmansaasteista johtuvan menetyksen tilastollisessa eliniänodotteessa vaihtelevan n. 1.9 kuukauden (Suomi) ja 6.6 kuukauden (Belgia) välillä vuonna Tätä vaikutusta tiukentunut ilmastopolitiikka vähentäisi noin 2.3%, mikä olisi noin 0.01% keskimääräisestä kokonaiseliniästä, ts. noin kaksi päivää. Tiekartan raportoimat terveydelliset vaikutukset ovat siis häviävän pieniä. Taulukko 1: Ilmastopolitiikan tiukentamisesta johtuva muutos menetetyissä elinvuosissa PM2.5:n takia; suhteessa menetettyihin elinikävuosiin perustapauksessa, sekä suhteutettuna väestön kokonaiselinvuosiin yhteensä suhteessa perustapaukseen 2.3 % suhteessa väestön kokonaiselinvuosiin 0.01 % 0.03 % Tiekartan raportoimia ilmansaasteiden vähentämisen taloudellisia vaikutuksia on havainnollistettu taulukossa 2 vertaamalla niitä EU:n BKT:hen. Säästöihin sisältyy sekä ilmansaasteiden hallintakulujen väheneminen että terevysvaikutusten taloudellinen arvo. Ilmastopolitiikan kokonaiskustannuksia arvioitiin tiekartassa POLES-mallilla käyttämällä erilaisia oletuksia päästöoikeuksien huutokauppaamisesta ja niiden taloudellisista vaikutuksista. Näistä oletuksista riippuen kiristyvän ilmastopolitiikan kustannus vaihtelee suuresti, % BKT:stä välillä. Taulukon tulkinnassa on hyvä huomioida että ilmastopolitiikan kustannusten ja terveysvahinkojen min- ja maxarvot eivät ole kytkettyjä toisiinsa. Mikäli ilmastopolitiikan kustannukseksi oletetaan tiekartassa ilmoitetun välin keskikohta, 0.55% BKT:stä, ovat ilmansaasteiden vähenemisestä saavutettavat hyödyt EU:sssa noin 8-13% ilmastopolitiikan kustannuksista.

10 8 (14) Taulukko 2: Ilmastopolitiikan tiukentamisesta johtuvien ilmansaastepäästöjen pienenemisen taloudelliset vaikutukset, sekä ilmastopolitiikan tiukentamisen kokonaiskustannus suhteutettuna EU:n BKT:hen. Vähentyneiden terveysvahinkojen ja saasteidenhallintakulujen arvo (% BKT:sta) Tiukentuneen ilmastopolitiikan kokonaiskustannus (% BKT:sta) min max min Max 0.04 % 0.07 % 0.11 % 0.17 % 0.09 % 0.97 % 0.74 % 2.0 % % -tavoitteen jäsenmaa-arvio Komission vuonna 2012 julkaisemassa jäsenmaa-arvioissa (European Commission, 2012) tarkennettiin aikaisempia raportteja ja julkaistiin jäsenmaakohtaisia arvioita ilmastopolitiikan ja muiden ilmansaasteiden vähentämisen synergiahyödyistä sekä ilmansaasteiden vähennyksen rahallisista terveyshyödyistä. Tarkastelun referenssitapauksena ovat nykyiset -20% -tavoitteet; ja tiukempana tavoitteena -25% EU:n sisäinen vähennys sekä 5% päästöyksiköiden hankkiminen EU:n ulkopuolelsta, ts. yhteensä -30% vähennys. Jäsenmaa-arviossa esitetyt ilmastopolitiikan lisävaikutukset ilmansaasteita koskien ovat pääasiallisesti kaikilta osin hieman tiekarttaa suurempia.tiivistelmä jäsenmaa-arvioiden Suomea koskevista tuloksista ilmansaasteiden vähentämisen osalta on esitetty taulukossa 3. Taulukko 3: Arvio ilmastopolitiikan tiukentamisesta johtuvien ilmansaastepäästöjen pienenemisen taloudellisista vaikutuksista Suomessa vuonna 2020 (European Commission, 2012). Kustannukset käsittävät systeemikustannukset ja päästöyksiköiden (PKS, ei-pks, kansainväliset mekanismit) kaupan. Ilmastopolitiikan kokonaiskustannus verrattuna Baseline-skenaarioon (2009 asetetut toimet) Hyöty muiden ilmansaasteiden vähennyskustannuksissa vuonna 2020 Muiden ilmansaasteiden vähennyksen rahalliset terveyshyödyt vuonna 2020 Ilmansaasteista johtuvat eliniän menetys 2020 referenssi % erotus 740 M 1090 M 340 M -10 M +11 M +21 M 7-17 M M M 550 tuhatta elinvuotta 540 tuhatta elinvuotta 10 tuhatta elinvuotta Hyöty ilmansaasteiden pienenemisestä on 10-14%, ja vaikutus ilmansaasteista johtuviin elinvuosien menetyksiin noin 2% referenssitilanteeseen verrattuna. Taulukossa 3 ilmoitetut vaikutukset Suomelle ovat siten samansuuntaisia ja samaa suuruusluokkaa kuin taulukoissa 1 ja 2 raportoidut vaikutukset EU:n tasolla. Vertailun vuoksi NEC-direktiiviin ehdotetut ilmansaasteiden päästörajat pienentäisivät saasteista johtuvia elinvuosien menetystä Suomessa noin 20% nykypolitiikkaan verrattuna (Amann ym., 2011). Vaikutukset eri jäsenmaihin vaihtelevat kuitenkin merkittävästi, riippuen mm. maan ilmansaastepäästöjen nykytasosta sekä väestötiheydestä. Ilmansaastepäästöjen kustannushyötyä suhteessa ilmastopolitiikan tiukentamisen kustannukseen on verrattu jäsenmaittain kuvassa 3, ja vaikutusta menetettyihin elinvuosiin kuvassa 4. Kuvassa 3 esitettyihin lukuihin vaikuttavat myös erot jäsenmaiden ilmastopolitiikan kustannuksissa. Merkittävimmät taloudelliset hyödyt ilmansaasteiden vähenemisestä kohdistuisivat etenkin Itä-Euroopan mailhin. Elinvuosien lisäyksessä hyötyisivät Itä-Euroopan lisäksi etenkin myös tiheästi asutut Belgia ja Hollanti.

11 9 (14) Kuva 3. Jäsenmaa-arviossa (European Commission, 2012) esitetyt vähenevistä ilmansaastepäästöistä syntyvät rahalliset hyödyt kiristyneen ilmastopolitiikan seurauksena, suhteessa kiristyvän ilmastopolitiikan kustannukseen. Ilmansasteiden aiheuttama eliniän menetys suhteessa koko väestön keskimääräiseen elinikään 0.9 % 0.8 % 0.7 % 0.6 % 0.5 % 0.4 % 0.3 % 0.2 % 0.1 % 0.0 % Muutos -20% ja -25% vähennystapausten välillä Eliniän menetys -25% vähennysten tapauksessa Denmark Ireland Luxembourg Sweden Austria Finland Netherlands UK Belgium France Germany Italy Spain Cyprus Greece Portugal Slovenia Malta Czech Rep. Hungary Estonia Slovakia Poland Lithuania Latvia Romania Bulgaria EU Kuva 4. Jäsenmaa-arviossa (European Commission, 2012) esitetty muutos eliniän menetyksissä kiristyneen ilmastopolitiikan seurauksena. Palkin vihreä osa kuvaa ilmansaasteista johtuvaa eliniän menetystä EU:n sisäisten -25% -vähennysten tapauksessa, ja oranssit osa muutosta -20% ja -25% -vähennystapausten välillä.

12 10 (14) 4 Alustava arvio ilmastopolitiikan vaikutuksista Suomen ilmansaastepäästöihin EU:n matalahiilitiekartta käsitteli ilmastopolitiikkaa ja ilmansaasteita ainoastaan EU:n tasolla, eikä tiekartassa vaikutuksia arvioitu jäsenmaittain. Ilmastopolitiikan vaikutusta Suomen ilmansaastepäästöihin tehtiin siten alustavia arvioita VTT:n TIMES-Nordic -energiajärjestelmämallilla. TIMES-Nordic -malliin muodostettiin tiekarttassa esitettyjä tapauksia vastaavat skenaariot: nykyisen ilmastopolitiikan tason säilyttävä Baseline nykyiset 2020-tavoitteet käsittävä Reference, ja EU:n sisäiseen -25% -vähennykseen 2020 pyrkivä -25% dom. Näissä alustavissa skenaarioissa ei kuitenkaan ole vielä huomioitu EU:n uusiutuvan energian tavoitetta, vaan pelkät päästökaupan ja ei-päästökaupan tavoitteet. Käytetty malli kuvaa energiajärjestelmän kehitystä, minkä vuoksi sillä voi mallintaa vain energiaperäisten ilmansaasteiden kehitystä. Koska NH 3 -päästöt syntyvät etupäässä maataloudesta, nämä päästöt jätettiin tarkastelun ulkopuolelle. Ei-energiaperäisten NOx-, SOx-, NMVOC- ja PM2.5-päästöjen oletettiin pysyvän vakiona nykytasollaan. Energiaperäisten päästöjen osalta mallissa haluttiin eristää ilmastopolitiikan vaikutus ja tiukentuvien ilmansaastedirektiivien vaikutuksesta tuleviin päästötasoihin. Tämän vuoksi malliissa oletettiin energiankäytön päästökertoimien pysyvän vuoden 2009 tasolla (Syke, 2011). Käytännön tasolla tämä tarkoittaa, että polttoaineiden laatu, polttotekniikat ja puhdistuksen taso pysyvät skenaarioissa vakiona, ja ainoa muutos tulevissa päästötasoissa eri skenaarioissa johtuu ilmastopolitiikan aiheuttamasta muutoksesta eri energiamuotojen käyttömäärissä. Siten skenaariot todennäköisesti yliarvioivat tulevia päästötasoja, koska uudet liikenteen Eurostandardit ja IED-direktiivi tulevat laskemaan ominaispäästöjä. Skenaarioita on mahdollista tarkentaa näiltä osin tulevaisuudessa. Skenaarioiden päästökehitykset on esitetty kuvassa 5. Tiukentuva ilmastopolitiikka alentaa tarkasteltuja päästöjä hieman. Laskeva trendi on kuitenkin merkittävästi heikompi kuin viime vuosikymmenen aikana jo toteutunut kehitys, jonka pääasiallisena aiheuttajana on ollut suoraan ilmansaasteiden vähentämiseen tähtäävät politiikkatoimet. Tulokset ovat siten hyvin samankaltaisia kuvassa 2 esitettyjen EU-tasoisten vaikutusten kanssa. Yleisenä johtopäätöksenä voidaan siten todeta, että tiukentuva ilmastopolitiikka alentaa myös ilmansaastepäästöjä, mutta tämä vaikutus on pieni verrattuna politiikkatoimiin jotka kohdistuvat erityisesti ilmansaasteisiin. Ehdotettujen NEC-tavoitteiden saavuttaminen vaatii siten tarkasteltuja päästöjä suoraan rajoittavia toimia. Koska skenaarioissa ei oletettu ilmansaastepäästöjen ominaispäästöjen alenevan vuoden 2009 tasosta, ei pelkän ilmastopolitiikan vaikutus riitä saavuttamaan NEC-direktiiviin vuodelle 2020 ehdotettuja (Amann ym., 2011) päästötasoja. Siten myös tulevaisuudessa merkittävin keino ilmansaasteiden vähentämiseksi on suoraan niihin kohdistuvat politiikkatoimet, kuten NEC- ja IED-direktiivit sekä Euro-standardien kiristäminen.

13 11 (14) Selite: NOx SOx NMVOC PM2.5 Inventaari Baseline Reference -25% dom. NEC skenaarioraportti 8, referenssitaso: Kuva 5. Arvio EU:n ilmastopolitiikkan vaikutuksesta Suomen NOx, SOx, NMVOC ja PM päästöihin (kt) vuoteen 2030 asti, jos energiankäytön ominaispäästöjen oletetaan pysyvän vuoden 2009 tasolla. Kuvassa oikealla on esitetty myös NEC-taustaraportissa (Amann ym., 2011) laskettuja referenssitasoja Suomen 2020 vuoden päästöistä. Kuvassa 6 esitetään -25% -skenaarion NOx, SOx, NMVOC ja PM2.5 -päästökehitys tarkennettuna sektoreittain. Merkittävin vaikutus ilmastopolitiikalla on energiasektorin ja teollisuuden SOx- ja NOx-päästöihin, johtuen fossiilisten polttoaineiden polton korvautumisesta uusiutuvilla ei-polttoperäisellä energiantuotannolla. Vuodesta 2030 eteenpäin tiukennetun ilmastopolitiikan vaikutus SOx-päästöihin kuitenkin vähenee, johtuen kivihiilen lisääntyvästä käytöstä CCS-tekniikkaan yhdistettynä. Liikenteen NMVOC ja PM2.5 -päästöt vähenevät myös merkittävästi bensiinikäyttöisten ajoneuvojen parantuneen polttoainetehokkuuden vuoksi. NOx -päästöissä vastaava kehitys kuitenkin peittyy kasvaviin päästöihin muusta liikenteestä. Itse päästötavoitteiden vaikutus käytettävän kaluston polttoainetehokkuuteen on skenaarioissa kuitenkin vain vähäinen. Siten liikenteen NMVOC ja PM2.5 -päästöt vähenevät merkittävästi myös Baseline- ja Reference-skenaarioissa, mikä on nähtävissä myös kuvasta 5. Merkittävä osa NMVOC ja PM2.5 -päästöistä syntyy ei-energiaperäisistä lähteistä (haihtumapäästöt, liuottimet, valmistava teollisuus) ja kotitalouksista (biomassa pienissä tulisijoissa), joihin ilmastopolitiikan ei lasketuissa skenaarioissa oleteta vaikuttavan.

14 12 (14) NOx SOx NMVOC PM2.5 Ei-energiaperäiset Liikenne Kotitaloudet Teollisuus Sähkö ja lämpö Palvelut Maatalous Kuva 6. Sektoreittainen arvio EU:n ilmastopolitiikkan vaikutuksesta Suomen NOx, SOx, NMVOC ja PM2.5 -päästöihin (kt) vuoteen 2030 asti EU:n 25% päästövähennyksen tapauksessa. Skenaariossa ei ole huomioitu NEC-direktiivin uudistamisen myötä tiukentuvia päästörajoja tai liikenteen Euro-standardeja. 5 Arvio ilmansaasteiden vaikutuksista Euroopan luontoon ja ihmisten elinikään EU:n päästökattodirektiivin (NEC-direktiivi) uudistamisen taustaselvityksistä (Wagner ym, 2010) arvioitiin ilmansaasteiden maakohtaisia vaikutuksia Euroopan luontoon ja ihmisten elinvuosiin vuonna 2000 ja vuonna 2020, mikäli NEC-direktiiviin ehdotetut tavoitteet ilmansaasteille saavutettaisiin. NEC-direktiivin vaikutusarviota tulkitessa on hyvä huomata, että direktiivillä saavutettavat vähennykset ilmansaastepäästöissä ovat merkittävästi suuremmat kuin ilmastopolitiikan kautta saavutettavat vähenemät. Direktiivin vaikutusarvio antaa kuitenkin hyvän kuvan ilmansaasteiden vaikutusten alueellisesta jakaumasta, mikä auttaa hahmottamaan ilmastopolitiikalla saavutettavien hyötyjen jakautumista jäsenmaittain. Ilmansaasteiden aluekohtaiset vaikutukset riippuvat mm. lähiseudulla vapautuvista päästöistä ja siitä kuinka paljon ilmansaasteita kulkeutuu muualta tarkasteltavalle alueelle. Lopullisen altistuksen arvioiminen on erittäin haastavaa ja IIASA:n selvityksessä sitä arvioitiin GAINS-mallilla, mikä on alun perin suunniteltu juuri muiden ilmansaasteiden tarkasteluun. Kuvassa 7 on esitetty prosenttiosuus metsäalueista, joissa ilmansaasteiden laskeuma ylittää happamoitumisen kriittisen kuormituksen. Vasemman puoleisessa kuvassa on arvio vuoden 2000 tilanteesta ja oikeanpuoleisessa kuvassa on arvio vuoden 2020 tilanteesta, jos ehdotetut tavoitteet muille ilmansaasteille saavutettaisiin. Suurimmat vähennykset happamoittavien päästöjen vaikutuksista metsissä havaittaisiin arvioiden perusteella Puolassa, Saksassa, Iso-Britanniassa, Norjassa ja Ruotsissa. Suomen metsät hyötyisivät happamoittavien päästöjen vähenemisestä hieman, mutta vähemmän kuin moni muu maa, sillä Suomessa happamoittavien päästöjen vaikutukset metsiin arvioitiin hyvin pieniksi jo vuonna 2000.

15 13 (14) Kuva 7. Prosenttiosuus metsäalueista, joissa ilmansaasteista johtuva laskeuma ylittää kriittisen happamoittavan kuormituksen. Vasemman puoleisessa kuvassa on arvio vuoden 2000 tilanteesta ja oikeanpuoleisessa kuvassa on arvio vuoden 2020 tilanteesta, jos NECdirektiiviin ehdotetut tavoitteet muille ilmansaasteille saavutettaisiin (Wagner ym, 2010). Metsien happamoitumisen lisäksi IIASA:n raportissa arvioitiin ilmansaasteista johtuvan typpilaskeuman rehevöittävää vaikutusta ekosysteemeihin Euroopassa. Kuvassa 8 on esitetty prosenttiosuus ekosysteemeistä, joissa typpilaskeuma ylittää kriittisen rehevöittävän kuormituksen. Kuvassa on esitetty arvio vuoden 2000 tilanteesta vasemmalla ja vuoden 2020 tilanteesta oikealla, jos ehdotetut tavoitteet saavutettaisiin. Rehevöittävien päästöjen vaikutuksessa vuonna 2000 on hyvin suuri ero happamoittavien päästöjen vaikutukseen vuonna Likimain 100 % Keski-Euroopan ekosysteemeistä kärsii rehevöittymisestä. Suomen osalta ongelma koskee lähinnä Etelä-Suomea. Jos ehdotetut tavoitteet vuodelle 2020 saavutettaisiin, tilanne paranisi merkittävästi, mutta suurilla alueilla rehevöitymisestä kärsivien ekosysteemien osuus pysyisi edelleen lähes sadassa prosentissa. Kuva 8. Prosenttiosuus ekosysteemeistä, joissa typpilaskeuma ylittää kriittisen rehevöittävän kuormituksen. Vasemmalla arvio vuoden 2000 tilanteesta ja oikealla vuoden 2020 tilanteesta, jos NEC-direktiiviin ehdotetut tavoitteet saavutettaisiin (Wagner ym, 2010). Kolmanneksi alueelliseksi tarkasteluksi valitiin pienhiukkasten vaikutus ihmisten eliniän odotteeseen. Arviot vuonna 2000 ja 2020 menetetyistä elinkuukausista eri alueilla on esitetty kuvassa 9. Vuoden 2020 kuvassa on oletettu, että ehdotetut tavoitteet toteutuisivat.

16 14 (14) Pienhiukkasten vaikutus on hyvin paikallista ja kohdistuu lähellä päästölähteitä asuviin ihmisiin. Usealla paikkakunnalla Keski-Euroopassa ihmiset menettäisivät yli 3 vuotta eliniästään, kun taas useimmilla paikkakunnilla menetetään arviolta 6-9 kuukautta. Pohjois- ja Etelä-Euroopassa tilanne oli parempi vuonna 2000 ja ihmiset menettäisivät arviolta vain muutaman kuukauden eliniästään pienhiukkasten vuoksi. Kolmesta IIASAn tekemästä arviosta tässä on merkittävin ero nykytilanteeseen. Arviossa kaikki suurimmat altistukset saataisiin poistettua ja käytännössä koko EU:n alueella menetettäisiin uusitun NEC-direktiivin myötä pienhiukkasten vuoksi korkeintaan 5 kuukautta eliniän odotteesta. Eliniän lisäksi näin suuri parannus näkyisi myös elämänlaadussa. Vaikutus Suomessa on pieni, sillä vuoden 2000 tilanne on arvioitu jo erittäin hyväksi. Kuva 9. Arvio menetyistä elinkuukausista eri alueilla Euroopassa. Vasemmalla on arvio vuoden 2000 tilanteesta ja oikealla vuoden 2020 tilanteesta, jos NEC-direktiiviin ehdotetut tavoitteet saavutettaisiin (Wagner ym, 2010). Lähdeviitteet Amann, M. ym., Cost-effective Emission Reductions to Improve Air Quality in Europe in 2020 Analysis of Policy Options for the EU for the Revision of the Gothenburg Protocol. NEC Scenario Analysis Report Nr. 8, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA). Ekholm, T. ym., Effort sharing in ambitious, global climate change mitigation scenarios, Energy Policy 38, ss European Commission, Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the European economic and social committee and the Committee of the regions A roadmap for moving to a competitive low carbon economy in 2050, COM(2011) 112 final; sekä Impact Assessment, SEC(2011) 288 final. European Commission 2012, Analysis of options beyond 20 % GHG emission reductions: Member State results, SWD(2012) 5 final. Syke, Air pollutant emissions in Finland Informative inventory report to the Secretariat of the UNECE Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution, Suomen ympäristökeskus, Wagner F. ym Baseline Emission Projections and Further Cost-effective Reductions of Air Pollution Impacts in Europe - A 2010 Perspective, NEC Scenario Analysis Report Nr. 7, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA).