Kustannus-hyötyanalyysi osana viherrakentamisen elinkaariarviointia. Tiina Ruuskanen KTJ seminaari,

Transkriptio

1 Kustannus-hyötyanalyysi osana viherrakentamisen elinkaariarviointia Tiina Ruuskanen KTJ seminaari,

2 Elinkaarianalyysin soveltaminen kestävään, kierrätysmateriaaleja hyödyntävään viherrakentamiseen MTT, HAMK, VYL, Viherrakenne Jaakkola Oy, Agropolis Oy MTT, HAMK, Viherrakenne Jaakkola Oy

3 Tavoitteet Demonstroida kierrätysmateriaalien käyttöä 20 kohdetta, 7 paikkakunta: Jyväskylä, Pori, Lepaa, Hämeenlinna, Forssa, Jokioinen, Espoo

4 kehittää elinkaarianalyysin käyttöä viherrakentamiskohteiden suunnittelussa LCA - työkalu kustannus-hyötyanalyysi tavanomaisen ja kierrätysmateriaaleja hyödyntävien ratkaisujen välillä esitellä uudenlaisia kierrätyspohjaisia materiaaleja ja tuotteita kaupunkien viherrakentamiskohteisiin

5 Kustannus-hyötyanalyysi (KHA, CBA) Yhteiskunnallisen päätöksenteon apuväline Projektin tai kaavaillun toimenpideohjelman yhteiskunnallinen kannattavuus Ylittävätkö suunnitellusta projektista saadut hyödyt sen kustannukset Positiivinen nettonykyarvo - suositellaan toteutettavaksi

6 Tarkasteltavat hankevaihtoehdot Kenelle hyödyillä ja kustannuksilla on merkitystä Hankkeen vaikutukset ja käytettävät mittayksiköt Vaikutukset koko hankkeen ajalta Vaikutukset rahamääräisiksi arvoiksi

7 Toteutus: Identifioida kierrätysmateriaalien käytön kustannukset ja edut suhteessa perinteiseen tapaan kolmesta näkökulmasta arvotettuna Taloudellinen näkökulma Ympäristön näkökulma Yhteiskunnallinen näkökulma

8 Talousanalyysi Viherrakentamisen pääprosessit: Suunnittelu Perustaminen Hoito

9 Arvioitavat kustannukset Materiaalikustannukset Suorat työkustannukset Epäsuorat työkustannukset Kuljetuskustannukset Yleiskulut

10 Suunnittelukustannukset Kustannusvertailu Tavanomainen nurmikon rakentaminen Kierrätysmateriaaleja hyödyntävä A. Suunnittelukustannukset h/m 2 Kustannus /m 2 h/m 2 Kustannus /m 2 suora työkustannus: /h (sis. sivukulut, alv:ton) 0,03 1,08 0,03 1,08 yleiskustannus 40 % 0,43 0,43 Yhteensä 1,51 1,51

11 Perustamiskustannukset B. Perustamiskustannukset Tavanomainen nurmikon rakentaminen Kierrätysmateriaaleja hyödyntävä materiaalikustannus /m 3 m 3 /m 2 /m 2 /m 3 m 3 /m 2 /m 2 multaseos (sis.alv) 26,50 0,2 5,30 19,50 0,2 3,90 siemenseos 5,00 0,028 0,14 5,00 0,028 0,14 suora työkustannus (sis. sivukulut, alv:ton) h/m 2 Kustannus /m 2 h/m 2 Kustannus /m 2 ihmistyö 31,00 /h (sis. sivukulut, alv:ton) konetyö 62,00 00 /h (sis. sivukulut, alv:ton) 0,010 0,31 0,010 0,31 0,010 0,62 0,010 0,62 yleiskustannus 20 % 1,27 0,99 Yhteensä 7,64 5,96 A + B Suunnittelu- ja perustamiskustannukset yhteensä 9,15 7,47

12 C. Hoitokustannukset /v, 10 v ajalla perustamisesta Tavanomainen nurmikon rakentaminen Kierrätysmateriaaleja hyödyntävä materiaalikustannus /m 3 kg/m 2 /m 2 /m 3 kg/m 2 /m 2 kevät & kesälannoite 2,00 0,025 0,05 syyslannoite 2,00 0,025 0,05 2,00 0,025 0,05 suora työkustannus, vuodet 1 3 perustamisesta krt/v h/m 2 /m 2 krt/v h/m 2 /m 2 ihmis- + konetyö 42,00 /h (sis. sivukulut, alv:ton) 20 0,001 0, ,001 0,97 suora työkustannus, vuodet 4-10 perustamisesta ihmis- + konetyö 42,00 /h (sis. sivukulut, alv:ton) 20 0,001 0, ,001 0,84 materiaali- + suora työkustannus/v, keskiarvo 10 v perustamisesta 0,94 0,96 kuljetuskustannus 0,20 0,20 yleiskustannus 12 % 0,14 0,14 Yhteensä 1,28 1,30 A + B + C Suunnittelu-, perustamis- ja hoitokustannukset yhteensä 10 vuodessa 10,43 8,77

13 Ympäristöanalyysi Vaikutukset ilmastoon hiilijalanjälki Vaikutukset vesistöön rehevöityminen happamoituminen Muut vaikutukset

14

15 Kasvihuonekaasut Molekyylirakenne imevät lämpösäteilyä ja muuttavat saadun energian uudelleen säteilyksi osa palaa maan pinnalle lämmittäen sitä Tärkeimmät vesihöyry, hiilidioksidi, metaani, dityppioksidi ja otsoni

16 Kasvualustan tuotanto Prosessi Vaikuttavat tekijät Vaikutukset keskimäärin Turpeen nosto Turvesuon käytöstä johtuvat päästöt ilmaan: kg/t Hiilidioksidi: 87,3 Metaani: 0,138 Dityppioksidi: 0,02 (Myllymaa et al. 2008) Kompostointi: erilliskerätty biojäte, mädäte ja jätevesiliete Koneiden käytöstä johtuvat päästöt: g/l polttoainetta Kompostointiprosessin päästöt: kg/t jätettä Koneiden (pyöräkuormaajat) käyttö: g/l polttoainetta Kuljetukset kompostointilaitoksella: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: Metaani: 0,15 Dityppioksidi: 0,066-0,072 CO 2 ekv: (Lipasto 2012) Hiilidioksidi: (87) ei huomioita Metaani: 0,987 4 Dityppioksidi: 0,043-0,4 (Myllymaa et al.; IPCC; Kioto) Hiilidioksidi: 2607 Metaani: 0,15 Dityppioksidi: 0,071 CO 2 ekv: 2632 (Lipasto 2012) Hiilidioksidi: 74,3 123,8 Metaani: 0,0012 0,0020 Dityppioksidi: 0,0021 0,0035 CO 2 ekv: ,9 (Lipasto 2012) Sähkö kompostointilaitoksella: CO 2 ekv g/kwh 0,418 (SYKE 2011)

17 Kalkki Kalkin valmistus: CO 2 ekv kg/kg 0,032 (Grönroos ja Vuotilainen 2001) Lannoitteet Lannoitteiden valmistus: CO 2 ekv kg/kg typpikiloa 3,6 (Yara 2012) Hiekka/hiesu nosto Koneiden käytön päästöt: g/l Hiilidioksidi: Metaani: 0,15 Dityppioksidi: 0,066-0,072 CO 2 ekv: (Lipasto 2012) Kuljetukset Raaka-aineiden ja muiden tarvikkeiden kuljetukset nosto/tuotanto paikalta: g/tkm Hiilidioksidi: Metaani: 0, ,0008 Dityppioksidi: 0, ,0035 CO 2 ekv: (Lipasto 2012) Kasvualustan valmistus Seula: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: 2607 Metaani: 0,15 Dityppioksidi: 0,067 CO 2 ekv: 2632 (Lipasto 2012) Pyöräkuormaaja: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: 2607 Metaani: 0,15 Dityppioksidi: 0,071 CO 2 ekv: 2632 (Lipasto 2012) Kuorma-auto: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: 74,3 123,8 Metaani: 0,0012 0,0020 Dityppioksidi: 0,0021 0,0035 CO 2 ekv: ,9 (Lipasto 2012)

18 Viheralueen perustaminen Prosessi Vaikuttavat tekijät Vaikutukset keskimäärin Kuljetukset maansiirtokoneella (kasvualusta ja Päästöt ilmakehään: g/tkm Hiilidioksidi: tarvittaessa ylimääräisen kuoritun maamassan poisto) Metaani: 0,0004 0,0008 Dityppioksidi:0,0019 0,0035 CO 2 ekv: (Lipasto 2012) Kuljetukset (työntekijät, lannoitteet, siemenet) Henkilö-, pakettiauto: g/km Hiilidioksidi: 165 Metaani: 0,0052 Dityppioksidi: 0,0047 CO 2 ekv: 167 (Lipasto 2012) Koneiden kuljetus: g/tkm Hiilidioksidi: Metaani: 0, , Dityppioksidi:0,0015 0,0020 CO 2 ekv: (Lipasto 2012) Pintamaan kuorinta (suoritetaan tarvittaessa alueen alkutilanteesta riippuen) ja kasvualustan levitys Koneen käytön vaikutukset: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: 2607 Metaani: 0,15 Dityppioksidi:0,070 0,071 CO 2 ekv: 2632 (Lipasto 2012) Kasvualustan tasaus Jyrsimen käytöstä päästöt: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: 2607 Metaani: 0,14 Dityppioksidi:0,068 CO 2 ekv: 2631 (Lipasto 2012)

19 Viheralueen hoito Prosessi Vaikuttavat tekijät Vaikutukset keskimäärin Turve 86 % turpeen hiilestä (Karhu et al. 2012) ja typestä hajoa 100 vuodessa. Hiilen ja typen suhde 1:48 (Boldrin et al. 2010). Typestä 1 % haihtuu dityppioksidina. Molekyylirakenteiden massaan perustuva muuntokerroin on 1, vuodessa vaikutukset: kg/t turvetta Hiilidioksidi: 700 Dityppioksidi: 0,23 Kalkki Haihtuminen ilmakehään: kg/kg 0,45 (Grönroos ja Vuotilainen 2001) Lannoitteet Lannoitteiden käyttö: CO 2 ekv kg/kg typpikiloa 5,6 (Yara 2012) Komposti Kompostin hajoaminen. Hiilinielu. Dityppioksidi: 1,8 % kokonaistypestä Hiilidioksidi: - 14 % kokonaishiilestä (Boldrin et al. 2010) Nurmikon leikkuu Ruohonleikkurin päästöt: g/l polttoainetta Hiilidioksidi: Metaani: 0,14 2,4 Dityppioksidi:0,0062 0,0067 CO 2 ekv: 2630 (Lipasto 2012)

20 g/ha/day Dityppioksidin päästöt astiakokeesta D ilman D kasv.-lla C ilman C kasv.-lla B ilman B kasv.-lla A ilman A kasv.-lla 0

21 Hiilijalanjälki Mittari tekojen ja kulutusvalintojen vaikutuksille ilmaston lämpenemiseen eli tuotteen, toiminnan tai palvelun ilmastokuormitus kaikki kasvihuonekaasut tuotteen tai toiminnan elinkaaren aikana hiilidioksidiekvivalentti massayksikkönä: kg, g, t

22 Hiilijalanjälki viheralueen elinkaarelle Vaikuttava tekijä Perinteinen (36 % turvetta) Kierrätyspohjainen (38 % kompostia) Turpeen nosto 4,255 0 Kompostointi 0 9,624 Kuljetukset 0,372 0,210 Koneiden käyttö perustaminen 0,47 0,47 Kasvualustan hajoaminen 37,560 7,271 hiilen sidonta 7,4 Nurmikon leikkuu 0,596 0,599 Kalkki 1,266 0,633 Muut työkoneet 0,043 0,043 Lannoitteet 0,157 0,078 Yhteensä 44,819 18,928 (11,528)

23 Perinteinen 44,791 Kierrätyspohjainen 11,467 Turpeen nosto Kompostointi Kuljetukset Koneiden käyttö perustaminen Kasvualustan hajoaminen Nurmikon leikkuu Kalkki Muut työkoneet Lannoitteet Turpeen nosto Kompostointi Kuljetukset Koneiden käyttö perustaminen Kasvualustan hajoaminen Nurmikon leikkuu Kalkki Muut työkoneet

24 Vaikutukset vesistöön Vesijalanjälki? Rehevöityminen N, P Happamoituminen N ja S yhdisteet

25 Prosessi Vaikutukset keskimäärin Turpeen nosto: kg/t turvetta NO x : 0,086 t NMVOC: 0,026 SO 2 : 0,008 COD: 0,254 N: 0,024 P: 0,00085 Liukoinen aines: 0,22 (Myllymaa et al. 2008) Kompostointi: kg/t jätettä NH 3 : 0,321 (Myllymaa et al. 2008) Nurmikko N: 13 % kompostin typestä P: 5 % kompostin fosforista (Salo ja Kangas 2010)

26 Rehevöittävät ja happamoittavat vaikutukset kg/m 2 Vaikuttava tekijä Perinteinen (36 % turvetta) Kierrätyspohjainen (38 % kompostia) Turpeen nosto N: 0,001 P:0, COD:0,001 SO 2 : 0,00003 NO x :0,004 Liukoinen aines: 0,009 Kompostointi Nurmikko N: 0, P: 0, NH 3 :0,032 (95 % poistetaan pesurilla reaktorivaiheessa)

27 Päästökohtaiset varjohinnat Päästö Euroa / tonni Lähde N ja N-ekvivalentti 357,00 Lankoski et al CO 2 ja CO 2 -ekv. 26,00 Watkiss et al SO 2 970,00 Nordic Council of Ministers, 2007 NO x 900,00 Heatco, 2007 Pienhiukkaset 6000,00 Heatco, 2007

28 Ympäristökustannukset euro/nurmikkoneliö Vaikuttava tekijä Perinteinen (36 % turvetta) Kierrätyspohjainen (38 % kompostia) Hiilijalanjälki 1, ,49213 N ja N-ekvivalentti 0, ,15222 SO 2 0,00003 NO x 0,0036 Pienhiukkaset 0,0178 Yhteensä 1, ,64435

29 Yhteiskunnalliset (sosio-ekonomiset) vaikutukset Identifioidaan ryhmät joihin kierrätysmateriaalin käytöllä on vaikutuksia ja päätetään kenen näkökulmasta arviointi toteutetaan Arviointi yhteiskunnan ja/tai eri ryhmien näkökulmasta Vaikutukset niin myönteisiä sekä kielteisiä

30 Ryhmät kunnat/viranomaiset asukkaat asiakkaat Vaikutukset (GRI G3.1 ja SFS-ISO 26000) viihtyvyys ja terveys terveysriskit, melu, haju, hyväksyttävyys ja työllisyys

31 Vaikutusten numeeriset arvot Vaikutus Kierrätystä käyttäen Perinteinen Työllisyys 1 0 Hyväksyttävyys 2 2 Melu 0,5 1 Haju 1 0 Pöly/partikkelit 0,5 2 Terveysriskit 0 1

32 Yhteiskunnallisen vertailun tulokset Työllisyys Hyväksyttävyys Melu Haju Pöly/partikkelit Terveysriskit Kierrätysmateriaaleja käyttäen 0,38 0,76 0,19 0,38 0,19 0 Perinteinen perustamistapa 0 0,72 0,36 0 0,72 0,36

33 Terveysriskit Työllisyys 0,8 0,6 0,4 0,2 0-0,2-0,4-0,6-0,8 Hyväksyttävyys Kierrätysmateriaaleja käyttäen Perinteinen Nollalinja Pöly/partikkelit Melu Haju

34 Kiitos!