Metsäenergian hankinnan kestävyys Karri Pasanen Tutkija Bioenergiaa metsistä tutkimus- ja kehittämisohjelman loppuseminaari 19.4.2012
Mitä kestävyys oikeastaan on? Kestävyyden käsite pohjautuu tietoon asioiden tilasta, muutoksesta ja siihen vaikuttavista asioista "Kestävä kehitys on kehitystä, joka tyydyttää nykyhetken tarpeet viemättä tulevilta sukupolvilta mahdollisuutta tyydyttää omat tarpeensa. -G.H. Brundtland 1987
Mitä kestävyys oikeastaan on? Painopiste kestävyys-tarkasteluissa on ollut usein ekologisissa seikoissa, erityisesti hiilen sidonta ja hiilidioksidipäästöt keskeisellä sijalla Tarkastelut usein laadukkaita elinkaaritarkasteluita, mutta tuloksia on esitetty vain yhdestä näkökulmasta kerrallaan
Ajan, tilan ja paikan rajaukset Olennainen asia kestävyyden määrittelyssä on ymmärtää systeemin rajaus, eli missä rajoissa kestävyystarkastelut tehdään Esimerkiksi; metsäbiomassan energiakäytön hiilitase: tarkastellaanko korjuuketjujen päästöjä vai koko ekosysteemiä
Käytetyn fossiilisen polttoaineen energiasisällön suhde laitokselle toimitetun metsähakkeen energiasisältöön ja päästöt 4 % 10 MWh diesel /MWh hake 3 % 2 % 1 % 7,5 5 2,5 CO 2 kg/mwh 0 % kokopuu & tienvarsihaketus ranka & käyttöpaikkahaketus hakkuutähde & tienvarsihaketus kannot & terminaalimurskaus kannot & käyttöpaikkamurskaus 0
Metsäenergian hiilitase (Kuusi 80 v, hakkuutähde) g CO 2 /m 2 /a 800 710 555 400 0 8 Päästöt korjuu + kuljetus 147 Päästöt karikkeesta Päästöt humuksesta Päästöt yht Kasvu Tase ennen polttoa Hakkuutähteen osuus taseesta 158 Poltossa vapautuu 54 Tase polton jälkeen -400-357 -104-800 -1200-1067 Kilpeläinen 2009 metsäenergian päästö energiayksikköä kohti: 191,8 kg CO 2 /MWh (vrt. kivihiili 334 kg CO 2 /MWh ). Entä polton jälkeen?
Kestävyyskriteerit muuttuvat ja asettavat haasteita toiminnalle Esimerkkinä EU:n RES-direktiivin kestävyyskriteerit, jotka määrittelevät mitä raaka-aineresursseja voimme hyödyntää uusiutuvan energian tuotannossa Keskeneräinen prosessi, joka sisältää paljon kysymyksiä ja avoimia kohtia mm. siitä kuinka direktiiviä tulisi kansallisesti tulkita
Tuloksia kestävyyden arvioinnista Moniulotteinen kestävyyden arviointikehikko puuenergian tuotannolle Hanke toteutettiin Tekesin rahoituksella 2009 2011 Suomen ympäristökeskuksen, Metlan ja Itä-Suomen yliopiston yhteishankkeena
Tutkimukselliset lähtökohdat Hankkeessa tutkittiin itäsuomalaisen, metsäbiomassaan perustuvan energiantuotannon kestävyyttä ekologisen, taloudellisen, sosiaalisen ja kulttuurisen kestävyyden näkökulmasta 4 tuotantoketjua - Paikallinen kaukolämpölaitos - Yhdistetty lämmön ja sähkön tuotanto (CHP) - Pelletin tuotanto - Biojalostamo
Tutkimukselliset lähtökohdat Elinkaariarviointi: metsäbiomassan käyttöön perustuvan energiantuotannon elinkaaren perusvaiheet ovat raaka-aineen korjuu, kuljetus ja energiantuotanto sekä tuotteiden jakelu asiakkaille ja niiden loppukäyttö + Monikriteeriarviointi: kestävyyden eri ulottuvuuksien ja niitä mittaavien indikaattoreiden muodostaman kokonaisuuden tarkastelu.
Hankkeen tulokset Indikaattorien ja niiden painokertoimien määrittely kunkin kestävyyden osa-alueen asiantuntijoiden avulla Tuloksena yhteensä 110 indikaattoria, joista 23 valittiin painokertoimensa perusteella tiedonkeruuvaiheeseen
Hankkeen tulokset
Hankkeen tulokset
Sidosryhmien näkemykset kestävyyden ulottuvuuksien merkityksestä itäsuomalaisessa metsäenergian tuotannossa: Johtopäätös; taloudellinen ja ekologinen kestävyys asetetaan etusijalle, mutta myös sosiaalisella ja kulttuurisella kestävyydellä on merkitystä alueellisessa päätöksenteossa
Tiedonkeruu Ei uutta elinkaariarviointiin perustuvaa vaikutusten arviointia, vaan paras saatavissa oleva tutkimuskirjallisuuteen perustuva tieto, asiantuntijahaastattelut, yrityshaastattelut sekä postikyselyt Vaikutusten arviointi suhteessa toiminnalliseen yksikköön Huomio myös saatavissa olevan tiedon luotettavuuteen
Hankkeen tulokset -kokonaiskestävyys
Hankkeen tulokset Herkkyystarkasteluiden avulla tutkittiin tulosten herkkyyttä sidosryhmien antamille painokertoimille kokonaiskestävyyden suhteen sekä erikseen eri kestävyyden osa-alueiden sisäisesti
Hankkeen tulokset Ekologinen painotus 0,450 0,400 0,350 0,300 0,029 0,033 0,034 0,036 0,024 0,029 Kulttuuriset Sosiaaliset Taloudelliset Ekologiset 0,250 0,200 0,036 0,150 0,100 0,277 0,043 0,037 0,320 0,050 0,103 0,000 LÄMPÖ CHP PELLETTI
Hankkeen tulokset Taloudellinen painotus 0,400 0,350 0,300 0,029 0,036 0,033 0,043 0,036 Kulttuuriset Sosiaaliset Taloudelliset 0,250 0,024 Ekologiset 0,200 0,150 0,100 0,239 0,262 0,200 0,050 0,000 0,040 0,046 0,015 LÄMPÖ CHP PELLETTI
Hankkeen tulokset Sosiaalinen painotus 0,450 0,400 0,350 0,300 0,029 0,036 Kulttuuriset Sosiaaliset Taloudelliset Ekologiset 0,250 0,036 0,200 0,231 0,300 0,150 0,169 0,100 0,050 0,000 0,034 0,029 0,040 0,037 0,015 0,046 LÄMPÖ CHP PELLETTI
Hankkeen tulokset Kulttuurinen painotus 0,400 0,350 0,300 0,250 0,200 0,150 0,201 0,250 0,249 Kulttuuriset Sosiaaliset Taloudelliset Ekologiset 0,100 0,050 0,000 0,033 0,024 0,043 0,034 0,029 0,037 0,040 0,046 0,015 LÄMPÖ CHP PELLETTI
Johtopäätökset Kyseessä laaja-alainen ja osin uudentyyppisiin kestävyysindikaattoreihin perustuva kestävyyden arviointi Haasteena mm. tarvittavien aineistojen saatavuus ja luotettavuus; liikesalaisuudet, tutkimustiedon puute/puutteellisuus rajoittavat tiedonkeruuta
Johtopäätökset Indikaattoreiden ja kestävyyden ulottuvuuksien väliset painotukset sisältävät epävarmuutta Mikään tarkastelun kohteena olevista tuotantoketjuista ei ollut kaikkia muita parempi riippumatta lähtötiedoista ja oletuksista, mutta tulokset antavat osviittaa kunkin tuotantoketjun hyvistä ja kehittämistä kaipaavista ominaisuuksista
Johtopäätökset Tutkimus osoitti, että energiantuotantovaihtoehtojen kestävyyden arviointi on mahdollista Kaikki kestävyyden ulottuvuudet huomioitava, kun tehdään päätöksiä tulevista energian tuotantotavoista Tavoitteeksi kokonaisuuden kannalta parhaiden ratkaisujen hakeminen.
BioSus hankkeen loppuraportti SY9/2012 Moniulotteinen kestävyyden arviointikehikko puuenergian tuotannolle Pekka Leskinen, Tanja Kähkönen, Katja Lähtinen, Karri Pasanen, Sari Pitkänen, Susanna Sironen, Tanja Myllyviita, Lauri Sikanen ja Antti Asikainen, 2012. Suomen ympäristö 9/2012, Luonnonvarat, 145 s. Suomen ympäristökeskus (SYKE). URN:ISBN978-952-11-3989-5, ISBN 978-952-11-3989-5 (PDF). Saatavilla verkkojulkaisuna: http://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=408195&lan=fi&clan=fi
Kiitos!