Suomen kansallisten päästövähennystoimien riskien ja kustannustehokkuuden arviointi. Aira Hast Suomen energiaekonomistit ry:n syyskokous 27.11.



Samankaltaiset tiedostot
Taakanjakosektorin päästövähennysten kustannukset ja joustot

Suomen kansallisten päästövähennystoimien

Keskipitkän aikavälin ilmastopolitiikan suunnitelman (KAISU) linjaukset ja toimeenpano kunnissa ja alueilla

Mitä EU:n taakanjakopäätös merkitsee Suomen liikenteelle? Saara Jääskeläinen, LVM Liikennesektori ja päästövähennykset seminaari

Arvio ei-päästökauppasektorin päästövähennyskeinoista ja kustannuksista Suomessa

KIRKKONUMMEN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT 1990, 2000, ENNAKKOTIETO VUODELTA 2014

Ilmastonmuutoksen hillintä, päästöjen hinnoittelu ja riskienhallinta

Stokastinen optimointi taktisessa toimitusketjujen riskienhallinnassa (valmiin työn esittely)

Liikenteen khk-päästöt tavoitteet ja toimet vuoteen 2030

Maatalouden kasvihuonekaasupäästöt ja niiden vähentäminen. Juho Korteniemi Bionova Engineering Seinäjoki,

Liikenteen linjaukset kansallisessa energia- ja ilmastostrategiassa. Anne Berner Liikenne- ja viestintäministeri

Metsät ja EU:n 2030 ilmasto- ja energiakehys

Pääkaupunkiseudun ilmastoindikaattorit Alatunniste 1

Hiilineutraali Vantaa Miia Berger Ympäristösuunnittelija Ympäristökeskus

Eleonoora Eilittä Liikenne- ja viestintävaliokunta

MAL 2019 Liikenteen päästöt puoleen. Liikenne ja maankäyttö seminaari Reetta Koskela, HSL

Hiilineutraali Helsinki Jari Viinanen

Optimaaliset riskinalentamisportfoliot vikapuuanalyysissä (valmiin työn esittely)

UUDENMAAN KUNTIEN KHK- PÄÄSTÖT JA TIEKARTAT Tulkinta- ja käyttöohjeet. Johannes Lounasheimo Suomen ympäristökeskus SYKE

Kansallinen energia- ja ilmastostrategia 2030 taloudellisista vaikutuksista

Liikenteen kasvihuonekaasupäästöjen. vähentäminen. Saara Jääskeläinen, liikenne- ja viestintäministeriö Ilmansuojelupäivät

Liikenteen CO2 päästöt 2030 Baseline skenaario

U 55/2016 vp Ehdotus asetukseksi sitovista kasvihuonekaasupäästöjen vähennyksistä jäsenvaltioissa , taakanjakoehdotus

Sähköautot liikenne- ja ilmastopolitiikan näkökulmasta

Keskipitkän aikavälin ilmastopolitiikan suunnitelma (KAISU) Liikenteen parlamentaarinen työryhmä Merja Turunen, ympäristöneuvos, YM

Kuntien strategiatyöskentely ja tiekarttatyö

Kansallinen energiaja ilmastostrategia

Toimenpiteitä päästövähennystavoitteeseen pääsemiseksi. Parlamentaarinen liikenneverkon rahoitusta arvioiva työryhmä

Liikenne- ja viestintäministeriön hallinnonalan ilmastopoliittinen ohjelma (ILPO)

LOW CARBON FINLAND 2050 PLATFORM Finlandiatalo Esa Härmälä Toimitusjohtaja, Metsähallitus

Kuopion kaupunki Pöytäkirja 5/ (1) Ympäristö- ja rakennuslautakunta Asianro 6336/ /2017

Kuopion kaupunki Pöytäkirja 5/ (1) Ympäristö- ja rakennuslautakunta Asianro 3644/ /2016

Liikenteen linjaukset kansallisessa energia- ja ilmastostrategiassa. Liikenneneuvos Saara Jääskeläinen, liikenne- ja viestintäministeriö

Liikennejärjestelmät energiatehokkaiksi. Saara Jääskeläinen Liikenne- ja viestintäministeriö

Vähähiiliskenaariot ja Suomen energiajärjestelmien kehityspolut

St1:n asiantuntijalausunto Liikenne- ja viestintävaliokunnalle: VNS 7/2017 keskipitkän aikavälin ilmastopolitiikan suunnitelma vuoteen 2030

Helsinki hiilineutraaliksi jo 2035? Millä keinoin? Petteri Huuska

Taakanjakosektorin päästövähennyskustannukset

Kainuun kasvihuonekaasutase 2009

Liikenteen ja lämmityksen sähköistyminen. Juha Forsström, Esa Pursiheimo, Tiina Koljonen Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Jätevirroista uutta energiaa. Ilmastokestävä kaupunki Kohti vähähiilistä yhteiskuntaa Markku Salo

Ekologisesti, sosiaalisesti ja taloudellisesti kestävä kehitys EKOLOGINEN TILANNEKUVA - ILMASTO

Kouvolan hiilijalanjälki Elina Virtanen, Juha Vanhanen

Lausunto ns. taakanjakoasetuksesta

Energiatehokkuuden kansalliset tavoitteet ja toteutus

Liikenteen päästövähennystavoitteet ja keinot vuoteen Saara Jääskeläinen Liikenne- ja viestintäministeriö

Maapallon kehitystrendejä (1972=100)

Uusiutuvan energian vaikuttavuusarviointi 2013 Arviot vuosilta

EU:n energiaunioni ja liikenne

Liityntäpysäköinnin vaikutuksia liikenteen hiilidioksidipäästöihin

Maailman hiilidioksidipäästöt fossiilisista polttoaineista ja ennuste vuoteen 2020 (miljardia tonnia hiiltä)

Ilmastopolitiikka ja maatalous uhka vai mahdollisuus?

PUUN PIENPOLTON MUSTAHIILIPÄÄSTÖT, ILMASTOVAIKUTUKSET JA PÄÄSTÖVÄHENNYSKEINOT

Päästökauppaan kuulumattomien sektoreiden päästövähennykset ja niiden kustannustehokkuus

Lausunto ns. taakanjakoasetuksesta

Mitä pitäisi tehdä? Tarkastelua Pirkanmaan päästölaskelmien pohjalta

VIHDIN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2012

KARKKILAN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2012

VIHDIN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2013

Hallitusneuvos Anja Liukko Liikenne- ja viestintävaliokunta HE 199/2018 vp

Energiantuotanto, -kulutus ja kasvihuonekaasupäästöt

KARKKILAN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2013

Nestemäiset polttoaineet ammatti- ja teollisuuskäytön kentässä tulevaisuudessa

VALTIONEUVOSTON SELONTEKO KESKIPITKÄN AIKAVÄLIN ILMASTOPOLITIIKAN SUUNNITELMASTA VUOTEEN 2030

BIOPOLTTOAINEPOLUT VN TEAS TUTKIMUSHANKKEEN ESITTELY YMPÄRISTÖVALIOKUNNALLE

Hallitusten välisen ilmastomuutospaneelin, IPCC, raportti ja arvio sen taloudellisista vaikutuksista Suomelle.

MIHIN PANOSTAA JÄTEHUOLLON PÄÄTÖKSENTEOSSA? Mari Hupponen Tutkija Lappeenrannan teknillinen yliopisto

Keskipitkän aikavälin ilmastosuunnitelman valmistelu

Liikenteen päästövähennystavoitteet ja keinot vuoteen Saara Jääskeläinen Liikenne- ja viestintäministeriö

Keskipitkän aikavälin ilmastosuunnitelma. Eduskunnan ympäristövaliokunta suojeluasiantuntija, Otto Bruun

Liikenteen päästövähennystavoitteet ja keinot vuoteen Saara Jääskeläinen Liikenne- ja viestintäministeriö

Liite X. Energia- ja ilmastostrategian skenaarioiden energiataseet

Energiapoliittisia linjauksia

BIOPOLTTOAINEPOLUT VN TEAS TUTKIMUSHANKKEEN ESITTELY TALOUSVALIOKUNNALLE JA LIIKENNE- JA VIESTINTÄVALIOKUNNALLE

ETELÄ-SAVON MAAKUNTALIITON ASIANTUNTIJALAUSUNNON LIITE

Kuntien mahdollisuudet vähentää kustannustehokkaasti ilmastopäästöjä

Liikennepolttoaineet nyt ja tulevaisuudessa

Kuntien ilmastotavoitteet ja -toimenpiteet. Deloitten toteuttama selvitys (2018)

SYSMÄN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2011

Liikenne- ja viestintäministeriön hallinnonalan ilmastopoliittinen ohjelma

RAUMAN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2014

2030 skenaariotarkastelut - tavoitteena 40 %:n kasvihuonekaasuvähennys

KAARINAN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT 2004, ENNAKKOTIETO VUODELTA 2011

KARKKILAN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2014

Ekologisesti kestävä kehitys

EU:n ilmastopolitiikan lähiajan kehitysnäkymät. Magnus Cederlöf, ympäristöministeriö Energiaviraston päästökauppapäivä

Energia- ja ilmastostrategia ja liikenteen vaihtoehtoiset käyttövoimat. Saara Jääskeläinen Liikenne- ja viestintäministeriö

LIIKENTEEN CO 2 -PÄÄSTÖJEN KOKONAISKUVA

VIHDIN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2014

Fossiiliset polttoaineet ja turve. Parlamentaarinen energia- ja ilmastokomitea

ORIMATTILAN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖT ENNAKKOTIETO VUODELTA 2014

Ekologisesti kestävä kehitys

Kestävän liikenteen sitoumukset ja valtakunnalliset tavoitteet, Tero Jokilehto Liikenne- ja viestintäministeriö

Ilmastoystävällinen sähkö ja lämmitys Energia-ala on sitoutunut Pariisin sopimukseen

Liikenteen päästövähennystavoitteet ja keinot vuoteen Eleonoora Eilittä Liikenne- ja viestintäministeriö

Ilmastovastuu ja kestävä liikennejärjestelmä

Liikenteen kasvihuonekaasupäästöt taudin laatu ja lääkkeet vuoteen 2030

Pellon käytön muutoksilla saavutettavat päästövähennykset

Puhtaan energian ohjelma. Jyri Häkämies Elinkeinoministeri

Energia- ja ilmastostrategian ja keskipitkän aikavälin ilmastopolitiikan suunnitelman. perusskenaario. Teollisuusneuvos Petteri Kuuva 15.6.

Transkriptio:

Suomen kansallisten päästövähennystoimien riskien ja kustannustehokkuuden arviointi Aira Hast Suomen energiaekonomistit ry:n syyskokous 27.11.2012

Suomen kansallisten päästövähennystoimien riskien ja kustannustehokkuuden arviointi Diplomityö tehty Matematiikan ja systeemianalyysin laitokselle 2011 (Aalto-yliopisto, teknillisen fysiikan ja matematiikan tutkinto-ohjelma) Valvojana professori Ahti Salo Tutkimus toteutettu VTT:llä, ohjaajana DI Tommi Ekholm DI-työn tuloksiin perustuen kirjoitettu vertaisarvioitu artikkeli Meeting emission targets under uncertainty the case of Finnish non-emission-trading sector Julkaistu lehdessä Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change Tällä hetkellä työskentelen Aalto-yliopiston Energiatekniikan laitoksella tohtorikoulutettavana 2

Tausta Suomen tavoitteena vähentää ei-päästökauppasektorin kasvihuonekaasupäästöjä 16 % vuoden 2005 tasosta vuoteen 2020 mennessä. Päästöjä vähennettävä lineaarisesti 2013-2020 Päästöt sektoreilta: liikenne, maatalous, lämmitys, työkoneet, jätehuolto, F-kaasut, muut päästöt Tässä työssä jätetty huomioimatta vaikutukset maankäyttön ja metsiin (LULUCF-sektori) Tavoitteen saavuttamiseksi tulee oletettavasti toteuttaa päästövähennyskeinoja Keinoihin liittyy kustannuksia Päästövähennyskeinoilla saavutettavat päästövähennykset ja kustannukset sisältävät epävarmuutta 3

Diplomityön keskeiset tavoitteet Miten tavoite voidaan saavuttaa ja millaisia vähennyskeinoja tulee valita, jotta tavoite täytetään mahdollisimman pienin kustannuksin? Kuinka todennäköisesti tietyllä ennalta valitulla vähennysstrategialla saavutetaan vähennystavoite? Miten suuri riski on ylittää arvioidut kustannukset? Mitkä tekijät aiheuttavat saavutettaviin päästöihin ja kustannuksiin liittyvät epävarmuudet? Miten tulokset muuttuvat, jos jäsenmaat voivat käydä kauppaa päästökiintiöillä? 4

Stokastinen optimointimalli Muodostettu stokastinen optimointimalli ei-pks:n päästöistä, vähennyskeinoista ja kustannuksista Malli valitsee vähennyskeinoja minimoiden kokonaiskustannusten nykyarvon odotusarvon päästötavoitteen saavuttamiseksi Portfolio koostuu toteutettavista päästövähennyskeinoista ja niiden toteutusvuodesta Tarkasteltu 17 itsenäistä päästövähennyskeinoa Keinojen kustannuksiin ja niillä saavutettaviin päästövähennyksiin sisältyy epävarmuutta Keinot voidaan aloittaa toisistaan riippumatta minä vuonna tahansa välillä 2010-2020 Toimi toteutetaan täydessä potentiaalissaan eikä sitä voi myöhemmin perua 5

Mallin oletuksia Vuosille 2013-2020 vuotuiset päästötavoitteet Mallissa huomioitu ajalliset joustomekanismit Käyttämättä jääneitä päästökiintiöitä voidaan siirtää seuraaville vuosille Jos päästötavoite ylitetään, voidaan päästöjä siirtää enintään 5 % seuraavalle vuodelle Jäsenmaa voi myydä käyttämättä jääneitä päästökiintiöitään muille jäsenmaille Tarkasteltu erillisenä tapauksena myös, miten päästökiintiöillä käytävä kauppa vaikuttaa tuloksiin 6

Epävarmuuden kuvaaminen mallissa Mallissa kuvattu todennäköisyysjakaumina epävarmuus jokaiselle epävarmalle muuttujalle Esim. perusurapäästöt, liikennesuoritteet, öljyn hinta sisältävät epävarmuutta Epävarmojen muuttujien vaikutusta lopputuloksiin on selvitetty Monte Carlo menetelmän avulla Tulosten jakaumat saadaan ottamalla taustamuuttujien jakaumia noudattavia satunnaislukuja ja laskemalla näitä vastaavat lopputulokset Menettely toistetaan useita kertoja (esim. 10 000 kertaa) Lopputuloksille todennäköisyysjakaumat 7

Satunnaiskulku Epävarmuudet ovat sitä suurempia, mitä pidemmälle ennustetta katsotaan Vuoteen 2020 asti muodostettu levenevät jakaumat satunnaiskulun (random walk) avulla Satunnaiskulku stokastinen prosessi, jossa siirrytään pisteestä seuraavaa ajanhetkeä kuvaavaan pisteeseen valiten siirtymisen suunta satunnaisesti 8

Suorite [Milj.ajon.km/a] Satunnaiskulku: henkilöautojen ajosuorite 65000 60000 55000 50000 45000 40000 35000 30000 2000 2005 2010 2015 2020 2025 Vuosi 9

Ei-PKS-päästöt [Mt CO2-ekv.] Mallin ennustamat päästöt, mikäli mitään vähennystoimea ei toteuteta 39 37 35 33 31 97,5 % Hajonta + Keskiarvo Hajonta - 2,5% Tavoite 29 27 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 Vuosi 10

Kustannusten nykyarvo [M ] Optimaaliset vähennysportfoliot 4500 3500 2500 1500 500-500 -45-35 -25-15 -5 5 15 25 35 Tavoitteen ylitys [Mt CO2-ekv] 11

Kustannusten nykyarvon odotusarvo [M ] Tavoitteen saavuttamisen todennäköisyys 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Tavoitteen saavuttamisen todennäköisyys 12

Kokonaiskustannusten nykyarvo [M ] Optimaaliset portfoliot, jos päästökiintiöillä voidaan käydä kauppaa 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0-500 -1000-45 -35-25 -15-5 5 15 25 Vähennyskeinoin saavutettava tavoitteen ylitys [Mt CO2-ekv] 13

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Päästövähennyskeinojen valinta optimaalisissa portfolioissa Ei kauppaa Kauppaa voidaan käydä Orgaanisen aineksen kaatopaikkasijoituksen täyskielto Autojen polttoainetehokkuuden kehittäminen hybriditekniikalla Joukkoliikenteen ja kevyen liikenteen edistäminen Ajoneuvojen ilmastoinnin kehittäminen Metsätähdediesel työkoneissa Lannan mädätys ja kompostointi. karjatila Teollisuuden kylmälaitteiden kehittäminen Lannan mädätys ja kompostointi. sikatila Metsätähdediesel liikenteessä Lannan mädätys ja kompostointi. siipikarjatila Rakennusten ilmastointi ja lämpöpumput Öljykattiloiden ennenaikainen korvaaminen Kaatopaikkojen CH4 hapetus Kaupan kylmälaitteiden kehittäminen Maakaasu raskaassa liikenteessä Kaatopaikkojen CH4 talteenotto Öljykattiloiden korvaaminen käyttöiän lopussa 0,8-1 0,6-0,8 0,4-0,6 0,2-0,4 0-0,2 Orgaanisen aineksen kaatopaikkasijoituksen täyskielto Autojen polttoainetehokkuuden kehittäminen hybriditekniikalla Joukkoliikenteen ja kevyen liikenteen edistäminen Ajoneuvojen ilmastoinnin kehittäminen Metsätähdediesel työkoneissa Lannan mädätys ja kompostointi. karjatila Teollisuuden kylmälaitteiden kehittäminen Lannan mädätys ja kompostointi. sikatila Metsätähdediesel liikenteessä Lannan mädätys ja kompostointi. siipikarjatila Rakennusten ilmastointi ja lämpöpumput Öljykattiloiden ennenaikainen korvaaminen Kaatopaikkojen CH4 hapetus Kaupan kylmälaitteiden kehittäminen Maakaasu raskaassa liikenteessä Kaatopaikkojen CH4 talteenotto Öljykattiloiden korvaaminen käyttöiän lopussa Esiintymistodennäköisyys Esiintymistodennäköisyys 0,8-1 0,6-0,8 0,4-0,6 0,2-0,4 0-0,2 14

Herkkyystarkastelu I: mitkä tekijät vaikuttavat eniten päästötavoitteen ylityksen epävarmuuteen? Ei kauppaa Kauppaa voidaan käydä Öljykattiloiden päästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Öljykattiloiden päästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Työkoneiden päästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Työkoneiden päästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Maatalousmaapäästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Maatalousmaapäästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Henkilöautojen päästökertoimen perusura [g CO2/km] Henkilöautojen päästökertoimen perusura [g CO2/km] Henkilöautosuoritteen perusura [Milj. ajon.km/a] Henkilöautosuoritteen perusura [Milj. ajon.km/a] Muut päästöt [Mt CO2-ekv] Muut päästöt [Mt CO2-ekv] -0,5-0,4-0,3-0,2-0,1 0 Korrelaatiokerroin, tilanne 1-0,5-0,45-0,4-0,35-0,3-0,25-0,2-0,15-0,1-0,05 0 Korrelaatiokerroin, tilanne 2 15

Herkkyystarkastelu II: Mitkä tekijät vaikuttavat eniten kustannusten epävarmuuteen? Ei kauppaa Kauppaa voidaan käydä Metsähakkeen hinta [eur/gj] Työkoneiden päästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Metsähakedieselin tuotantokustannus [eur/gj] Ajoneuvojen ilmastointi, vähennyskustannus Dieselin hinta [eur/gj] Maatalousmaapäästöjen perusura [Mt CO2-ekv] Kaupan kylmälaitteet, vähennyskustannus Henkilöautojen päästökertoimen perusura [g CO2/km] Henkilöautosuoritteen perusura [Milj. ajon.km/a] Kaupan kylmälaitteet, vähennyskustannus Päästöoikeuden hinta 2020 [ /t] Raakaöljyn hinta [eur/gj] Raakaöljyn hinta [eur/gj ] Muut päästöt [Mt CO2 -ekv] -0,32-0,27-0,22-0,17-0,12-0,07-0,02 0,03 0,08 0,13 Korrelaatiokerroin, tilanne 1-0,18-0,13-0,08-0,03 0,02 0,07 0,12 0,17 0,22 Korrelaatiokerroin, tilanne 2 16

Yhteenveto Päästövähennystavoitteen saavuttaminen hyvin epätodennäköistä, jos mitään toimea ei toteuteta mallissa Kaikkiin työssä tarkasteltuihin portfolioihin liittyy riski olla saavuttamatta tavoitetta tai ylittää arvioidut kustannukset Tietyt toimet valitaan lähes kaikissa portfolioissa ja tietyt toimet hyvin harvoin Tavoitteen saavuttamisen todennäköisyyden nostaminen lisää kustannuksia Suuremmilla todennäköisyystasoilla on suhteellisesti kalliimpaa nostaa todennäköisyyttä Mahdollisuus käydä päästökiintiöillä kauppaa: Pienentää kokonaiskustannusten odotusarvoa, mutta epävarmuus kasvaa Päästökiintiökauppa myös muuttaa toteutettavia päästövähennyskeinoja ja niiden ajoitusta 17

Kiitos! 18