Maaseudun uusi rooli

Maaseudun uusi rooli Maaseutututkijatapaaminen Karstulassa Maaseutu ja energia onko hajautetulle energiantuotannolle tilausta? 26.8.2010 Timo Hyttinen ja Patrik Sjöholm

Sisältö Energiaomavaraisuuden potentiaali ja talous - tutkimustuloksia ja havaintoja - biokaasun liikennekäyttö esimerkkinä Johtopäätöksiä: - Energiasektorin dikotomia Seuraavat askeleet Hanke-esimerkkejä - ESSI, Energiakylä, Pisara Meressä ASPIRE-malli

Tutkimuksia Study I Kansallinen Study II Pohjanmaa Study III Etelä- Pohjanmaa Study IV Suupohja

RES potentiaali kirjallisuudessa RETD 2006 Theoretical Technical Current use Stangeland 2007 Theoretical Technical Realistic Realisable Hoogwijk and Graus 2008 Theoretical Geographical Technical Economic Market Resch et al. 2008 Theoretical Technical Realisable Krewitt et al. 2008 Theoretical Technical Economic Deployment Demand Verbruggen et al. 2010 Technical Sustainable development Economic Market

RES Potentiaali Classification of RES potential, modified after Verbruggen et al. Lähde: Verbruggen et al. 2010

RES potentiaali (uusiutuvat energian lähteet) RES: Puu: Metsätähteet ja kannot Peltobiomassa: Olki Ruokohelpi, potentiaali kesantoalalta Lietteet: Kotieläimet Jätevedenpuhdistus Biojätteet Teollisuuden jätteet EI mukana: Tuuli Aurinko Geo(thermal) Ruuantuotanto Puu: massa ym.

The Results Study I

Energy Demand RES Wood Straw Other Total % Pietarsaari Region Luoto 42 20 1 2 23 55 Pietarsaari 1078 12 3 24 39 4 Kruunupyy 159 96 48 33 177 111 Pedersöre 164 130 69 44 243 148 Uusikaarlepyy 150 115 79 64 258 173 Total 1593 373 200 167 740 46 Total without Pietarsaari 515 361 197 143 701 136 Vaasa Region The Results Study II Oravainen 46 33 36 20 89 195 Vöyri 67 73 80 33 186 276 Maksamaa 16 29 4 3 36 225 Mustasaari 248 138 120 50 308 124 Vaasa 1143 28 10 10 48 4 Maalahti 91 75 60 33 168 184 Korsnäs 58 38 10 12 60 104 Total 1669 414 320 161 895 54 Total without Vaasa 526 386 310 151 847 161 Kyrönmaa Region Isokyrö 73 40 111 34 185 254 Vähäkyrö 66 23 70 22 115 174 Laihia 115 80 95 23 198 172 Total 254 143 276 79 498 196 Coastal Suupohja Kaskinen 385 1 1 0 Kristiinankaupunki 144 129 44 23 196 136 Närpiö 277 163 169 64 396 143 Total 806 293 213 87 593 74 Total without Kaskinen 421 292 213 87 592 141 TOTAL Ostrobothnia 4322 1223 1009 494 2726 63 TOTAL without Kaskinen Vaasa, and Pietarsaari 1716 1182 996 460 2638 154

Seinäjoki Region Fields Biogas Wood Other TOTAL Ilmajoki 155 60 91 Jalasjärvi 127 58 131 Kurikka 88 37 77 Nurmo 45 17 50 Seinäjoki 78 28 65 Ylistaro 127 32 71 Total 620 232 485 73 1410 Härmänmaa Region Alahärmä 73 23 59 Kauhava 91 23 70 The Results Study III Lapua 153 50 112 Ylihärmä 48 11 Total 365 107 241 22 735 Suupohja Region Isojoki 26 8 131 Jurva 50 16 101 Karijoki 24 8 48 Kauhajoki 129 70 170 Teuva 68 24 117 Total 297 126 567 21 1011 Järviseutu Region Alajärvi 52 15 106 Evijärvi 23 10 99 Kortesjärvi 38 28 42 Lappajärvi 32 6 94 Vimpeli 24 5 36 Total 169 64 377 13 623 Kuusiokunnat Region Alavus 75 24 108 Kuortane 41 19 76 Lehtimäki 10 5 66 Soini 13 16 67 Töysä 22 9 71 Ähtäri 18 7 160 Total 179 80 549 19 827 TOTAL 1630 609 2219 147 4605

The Results Study IV

Poimintoja muualta CEEC (Central and Eastern European Countries): Bioenergiapotentiaali suurempi kuin nykyinen energian kulutus van Dam et al. 2007 Monet maat voisivat viedä bioenergiaa muihin EU-maihin Lewandowski et al. 2006 Turkki: suunnitellut projektit: 90 % tulevaisuuden koko energiavarannosta Evrendilek and Ertekin 2003 Kroatia: Nykyinen RES-E osuus jo n. 50 %, potentiaali 100 % Bozicevic Vrhovcak et al. 2006, Schneider et al. 2007 Globaalisti: Technical potential 16-kertainen nykytarpeeseen; nykyinen käyttö 13,1 % Realisable mid-term (2020) potential sähköstä n. 40 %,pitkällä tähtäyksellä 100 % Resch et al. 2008 Theoretically tulevaisuuden sähkön tarve voidaan tyydyttää tuuli-, aurinko- ja bioenergialla hintaan alle 10 snt kwh -1 v. 2050 mennessä de Vries et al. 2007

Tyyppitilanteet

Investment Expenses Revenues 1000 Net Present Value 1000 Internal Rent Rate % Discounted Pay Back Time, a Energy price /MWh I Industry 1 II Industry 2 7000 * 7000 * 2794 4 >15 58,8 1767 1 >15 62,1 III Industry 3 7100 * 4365 13 7,5 IV 9 farms 3000 441 246 2236 29 >15 Talous Study V V Industry 4 VI 1 farm * * 250 17,3 20,3 2489 3 >15 63,0 14 6 13,0 26,8 VII 1 farm 755 50 54 9 5 14,8 56,3 VIII SME 1 5000 965 1066 696 9 11,4 35,9 IX SME 2 5500 1004 1102 630 8 12,0 42,0 X Municipal 1 11912 2020 2196 1126 8 12,5 1334 XI Municipal 2 13712 2588 3103 4603 12 9,2

Investoinnin pienennys Tulojen lisäys Tulot 1. vuonna Talous 1000 % 1000 1000 Takaisinmaksuaika < 8 a IRR > 12 % I Teollisuus 1 II Teollisuus 2 III Teollisuus 3 IV 9 tilaa V 1 tila VI 1 tila VII SME 1 VIII SME 2 3300 47 710 180 2800 40 600 252 3200 45 650 200 2100 70 390 3 90 36 11 14 324 43 40 38 850 17 200 350 1100 20 220 369

Toimintakonsepti

BIOMODE Hankeohjelma biokaasun liikennekäytön kehittämiseksi

BIOKAASUPOTENTIAALI Maksimipotentiaali Teknis-taloudellinen potentiaali 1000 t/a TWh/a H TWh/a H TWh/a Yhdyskuntajäte 860 0,9-1,3 45 0,5-0,8 45 0,5-0,8 Elintarviketeoll. jäte 430 0,4-0,6 50 0,2-0,3 50 0,2-0,3 Jätevesiliete 160 0,9 25 0,2 50 0,5 Lanta ja olki 25000 30-140 10 3,0-14 30 9-42 Peltobiomassat 1900 6,8 * 2,1 * 2,1 Kaatopaikkakaasu 0,7 ** 0,7 ** 0,7 YHTEENSÄ 30-140 6,7-18 13-46 Osuus polttoaineen kulutuksesta Suomessa (46,52 TWh/a) 86-322 % 8-39 % 28-99 % Lähde: Asplund, Korppi-Tommola ja Helynen 2005: Uusiutuvan energian lisäysmahdollisuudet vuoteen 2015. Jyväskylän yliopisto ja JSP. * Kesantopellon tuotanto nurmiheinällä, ala 35000 ha ** Nykyiset 100 % + 10 % lisäys vuodessa

150 Nm 3 /h Jalostus Siirto Jakelu Koko ketju Talous Nykyarvo (NPV); Sis. korkokanta (IRR); % IRR, tuloa vuonna 1; % Takaisinmaksuaika, a Diskontattu takaisinmaksuaika; a 564963 30 51 2,80 2,99 570113 44 89 2,10 2,19 562039 49 106 1,93 1,99 1697115 39 73 2,32 2,44 Investointi; Kulut; /a Tuotot; /a 528000 117669 221327 323700 293122 395226 280000 453126 553316 1131700 247364 553316 Biokaasua myyntiin; l bens Myyntihinta (vero 0); /l - omakustannushinta; /l - kate; /l 790452 0,28 0,15 0,13 790452 0,50 0,37 0,13 790452 0,70 0,57 0,13 790452 0,70 0,31 0,39 Oletuksia: Biokaasua 150 Nm 3 /h, tuotanto 300 d/a Taloudellinen pitoaika 7 a Oman pääoman tuottovaatimus 10 %, diskonttauskorko 7,25 % Vierasta pääomaa 50 % investoinnista, korko 4,50 %, tasalyhennys vuosittain ALV 0 %, ei tuloveroja

Johtopäätöksiä Tärkeimmät havainnot: RES potentiaali valtava Tuotantolaitosten talous: - Jo nyt taloudellisesti järkeviä - Aluetalouden stimulaatio Muita perusteita: Kansallinen strateginen kysymys Energia turvallisuus ja riippumattomuus Kestävä kehitys Johtopäätös: Välttämättä yleistyy seurauksena rakenteellinen uudistuminen (Dikotomia)

Visio: Energiasektorin Dikotomia

Seuraavat askeleet Edellytysten luominen Ajopuumalli? Valtion tukimalli? Energiayhtiömalli? Tripple helix Knowledge triangle Alueen tahto Hankeohjelmien käynnistäminen Sektorikohtaiset: esim. kasvihuoneet Aihekohtaiset: biokaasu, polttokenno, matalaenergia Alueelliset energiaomavaraisuusohjelmat Kuntien energiaohjelma ja energiatehokkuussopimus

ESSI-HANKE (Energy Self Sufficiency Initiative) Hankkeessa 4 pilottikohdetta; Pietarsaaren seutukunta (Levón) Kangasalan ja Pälkäneen kunnat (Tamk) Viitasaari (Jamk) Seinäjoen AMK:n pilottialueesta käydään neuvotteluja Lisäksi Suupohjan seutukunta toimii tuutorina hankkeessa Kuhunkin kohteeseen perustetaan kestävän energiahuollon yhteisö (SEC). Tarkoitus on tutkia alueiden mahdollisuuksia lisätä uusiutuvan energian käyttöä ja hyödyntää alueellisia resursseja. Kotisivut: www.essi-hanke.fi

Energiakylä Energiakylä hankkeen tarkoituksena on hakea Pohjanmaan maakunnasta sopivia alueita tai kyliä, joilla on kiinnostusta ja halukkuutta lähteä kehittämään oman alueensa energiaomavaraisuutta. Hankeesta on meneillään ensimmäinen vaihe, toista vaihetta suunnitellaan. Ensimmäisen vaiheen tulosten perusteella päätetään toisen vaiheen kokoluokasta sekä osallistuvista kylistä. Neuvotteluja käydään myös laajamittaisemmasta Energiakylä hankkeesta. Kotisivut: energiby.novia.fi

Pisara Meressä Hankkeessa kehitetään entisten merivartioasemien energiaratkaisuja Päämääränä on luoda toimiva saarekekäyttöjärjestelmä eli ns. microgrid. Tämä olisi toteutuessaan ensimmäisiä toimivia hajautetun energiantuotannon malliesimerkkejä Suomessa

Pisara Meressä Järjestelmä, jossa on sekä tuotanto- että kulutusinfrastruktuuri integroituna. Järjestelmä olisi täysin automatisoitu ja hallinta tapahtuisi etänä esimerkiksi mantereelta Vaasasta.

A Coruña Cornwall Val di Scalve Värmland Suupohja Hiiumaa Alūksne Rožnovsko Alba Iulia ASPIRE Sustainable Energy Communities KEY: Coordinator Core SEC Partners Level 3 partners Granada

Mikä on ASPIRE-Malli? Menetelmä suunnitella, sitouttaa, toteuttaa ja seurata energiahuoltoa koskevaa projektointia. Best Practice malli siitä, mitä ASPIRE-projektissa tehtiin. Struktuuri ja muistilista, joka tarjoaa suuntaviivoja.

ASPIRE- Malli Suunnittelu ja perustaminen Edellytysten ja valmiuksien luominen Toimintasuunnitelma Vaikutusten arviointi

1. Suunnittelu ja perustamisvaihe Määrittelyt Kestävän energiahuollon yhteisön määrittely (maantieteellinen rajaus, alueen visio ja missio yms.) Sitouttaminen Organisaation perustaminen Tunnistetaan ja sitoutetaan alueen kestävän energiahuollon kehittämisen kannalta keskeiset toimijat ja sidosryhmät Muodostetaan kestävän energiahuollon kehittämisen ohjausryhmä Ominaispiirteid en tunnistaminen Vaatimusten ja tarpeiden tunnistaminen Alueen olosuhteiden kartoittaminen, kuten luonnonolot, energiaprofiili jne. Selvitetään ja dokumentoidaan kestävän energiahuollon nykytila. Tiedon tarpeiden ja osaamistarpeiden tunnistaminen

2. Edellytysten ja valmiuksien luominen Tietoisuuden lisääminen Kestävään energiahuoltoon liittyvän yleisen tietämyksen parantaminen (tietoisuuden lisäämissuunnitelma) Kyvykkyyksien parantaminen Keskeisten toimijoiden osaamisen parantaminen (ammattiryhmät, asiantuntijat jne.)

3. Toimintasuunnitelma Projektointi Projekti-ideoiden kokoaminen: dokumentoidaan esille nousseet projekti-ideat Priorisointi Priorisoidaan projekti-ideat niiden toteuttamiskelpoisuuden mukaan Toimintasuunnitelma Resurssit Implementoin ti Toimintasuunnitelmaan dokumentoidaan visio ja missio, kehittämisen painopistealueet, tavoitteet ja projektikuvaukset Varmistetaan toimintasuunnitelman toteuttaminen, eli laaditaan rahoitushakemukset ja turvataan riittävät henkilöresurssit Toimintasuunnitelman käyttöönotto ja toteutus

4. Vaikutusten arviointi Sosiaaliset vaikutukset Esim. työpaikkojen lukumäärä, väestön olosuhteet, yhtenäisyys Taloudelliset vaikutukset Esim. taloudellinen tasapaino, tase, ostovoima Ympäristövaikutukset Esim. uusiutuvan energian osuus tuotetusta energiasta, päästöt ilmaan ja veteen, energiankulutus

ASPIRE-MALLI Mallia kehitetään aktiivisesti eteenpäin. Seuraavana tavoitteena on laatia mallista internetissä toimiva versio ensisijaisesti omaa hankekantaa ja yhteistyökumppaneita varten.

Kiitos mielenkiinnosta! timo.hyttinen@uwasa.fi patrik.sjoholm@uwasa.fi