Low Carbon Finland 2050 platform Parlamentaarisen energia- ja ilmastokomitean kokous 24.1.2014, Työ- ja elinkeinoministeriö Tiina Koljonen, Tutkimustiimin päällikkö, VTT
http://www.lowcarbonplatform.fi/ 18.2.2014 2 Yleiskuvaus: VTT:n (koord.), VATT:n, Metlan ja GTK:n yhteishanke, jota rahoittavat Tekesin Green Growth ohjelma ja tutkimuslaitokset Kokonaisbudjetti 990 keur, hankkeen kesto 2 v. (päättyy 30.6.2014) Työtä ohjaa: TEM (johtoryhmän pj.), YM, VM, MMM, LVM ja Tekes Hankkeen platform koostuu työpajoista, kyselytutkimuksista, asiantuntijoiden kuulemistilaisuuksista, sekä laskennallisesta mallinnustyöstä Skenaarioiden tarinat ja lähtökohdat on muodostettu työpajojen tuloksena Skenaarioita on pyritty systemaattisesti arvioimaan VTT:n, VATT:n, Metlan ja GTK:n mallinnustyökaluilla
http://www.lowcarbonplatform.fi/ 18.2.2014 3 Hankkeessa: 1. Arvioidaan strategisia luonnonvaroja ja niiden käyttöä (metsä- ja mineraalivarat) 2. Tuotetaan skenaarioita vaihtoehtoisista kehityspoluista vähähiiliselle yhteiskunnalle 3. Muodostetaan interaktiivinen yhteistoimintamalli eli platform
http://www.lowcarbonplatform.fi/ 18.2.2014 4 Skenaariot perustuvat neljään erilaiseen näkökulmaan: 1. Jatkuva kasvu (Growth) 2. (Stagnation) 3. (Save) 4. (Change) Lisäksi muodostettu: 1. Perusura l. Baseline (noudattaa päivitetyn energia- ja ilmastostrategian perusskenaariota 2025 asti) 2. Baseline -80% (sama kuin baseline, mutta EU toteuttaa -80 % päästövähennystavoitteen) III Työpaja 2.12.2013 Tammik.ja maalisk. 2014 Helmik.-huhtik. 2014 Polkujen analysointi Kyselyt (asiantuntija- ja kuluttajanäkökulmat) palaute Vaihtoehtoiset vähähiilipolut ja niiden analyysit Vähähiilipolkujen muodostus, mallinnus, analyysi
5 Skenaarioiden pääkohdat ja erot Kaikissa skenaarioissa EU ja Suomi toteuttavat -80 % khk-päästövähennystavoitteen 2050 mennessä (pl. Baseline) Globaali ilmastosopimus toteutuu muissa, paitsi skenaariossa Uuden teknologian kehitys ja käyttöönotto nopea ( Jatkuva kasvu ja ) tai konservatiivinen ( ja ) Suomen teollinen rakenne nykyisen kaltainen (, ), voimakkaasti uudistuva ( Jatkuva kasvu, ), supistuva ( ) Yhdyskuntarakenne tiivistyvä ( Jatkuva kasvu ), hieman hajaantuva ( ) tai nykyisen kaltainen
6 1. Kansantalous Juha Honkatukia, VATT
7
8
9
10
11
12
13 Energiajärjestelmän kehitys ja luonnonvarojen käyttö (metsä- ja mineraalivarat) Suomessa Alustavia tuloksia VTT, Metla ja GTK
Baseline Baseline Baseline Kasvihuonekaasujen päästöt, Mt Päästöjen rajahinta, EUR/tonni 18.2.2014 14 Kasvihuonekaasupäästöjen kehitys ja päästöjen vähentämisen rajahinta (l. päästöoikeuden hinta) Kustannukset kasvavat, mikäli päästöjen vähentämisen keinovalikoimaa rajoitetaan tai jos tiettyjä (avain)teknologioita ei saada markkinoille (esim. CCS ml. bio-ccs) 2010 2020 2030 2050 80 70 Muut KHK:t 160 140 Perustapaus 60 Muu CO2 120 EU:n päästötavoitteiden "etunoja" 50 40 Liikenteen CO2 100 80 EU:ssa CCS:ää ja uutta ydinvoimaa rajoitetusti 30 20 10 0 Teollisuuden CO2 Energiasektorin CO2 60 40 20 0 2010 2020 2030 2040 2050
Baseline Baseline Primaarienergia, PJ 18.2.2014 15 Primaarienergian kokonaiskulutus Teollisuuden rakenne ja energiatehokkaan teknologian käyttöönotto merkittävimmät muutostekijät 1800 2010 2030 2050 Muu 1600 Hiili 1400 Turve 1200 1000 800 600 400 200 0 Maakaasu Öljy Mustalipeä Puupolttoaineet Ydinvoima Vesi- ja tuulivoima Sänhön tuonti
Baseline Baseline Sähkön kulutus, TWh 18.2.2014 16 Sähkön kulutus sektoreittain Jatkuva kasvu- ja -skenaarioissa energiajärjestelmän sähköistyminen korostuu Teollisuuden osuus sähkönkulutuksesta merkittävä myös skenaariossa, joissa oletettu teollinen rakenne uudistuu merkittävästi 2010 2030 2050 100 80 Liikenne 60 Rakennukset 40 20 Teollisuus 0
Baseline Baseline Baseline Uusiutuvan sähkön tuotanto, TWh 18.2.2014 17 Sähkön tuotanto uusiutuvilla energialähteillä Tuuli- ja aurinkosähkön määrät vaihtelevat merkittävästi skenaarioiden välillä Uusiutuvan sähkön osuus 40 % (Baseline) - 84 % () v. 2050 2010 2020 2030 2050 90 80 Aurinko 70 60 50 40 30 20 10 Tuuli Vesi Jätteet Bioenergia 0
Sähkön tasapainohinta, EUR/MWh 18.2.2014 18 Sähkömarkkinoiden kehitys Sähkön pitkän aikavälin tasapainohinta 50-70 /MWh (tukkusähkön hinta 5-10 /MWh alhaisempi) Investoinnit uusiin sähkönsiirtoyhteyksiin sekä uusiin teknologioihin vaikuttavat sähkön tasapainohinnan kehittymiseen (EU, Pohjoismaat, Suomi) 80 70 60 50 40 30 20 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Kuvassa on esitetty polttoaineiden ja sähkön nettotuontikustannukset 18.2.2014 19 Energiaomavaraisuus Suomen energiaomavaraisuutta voidaan merkittävästi kasvattaa, mutta vähähiilipolkujen välillä on suuria eroja EU:n tilanne on huomattavasti monimutkaisempi (vrt. biojalosteiden ja raakaaineiden tuonti, aurinkosähkön tuonti, ydinvoima, )
20
21 Globaalit CleanTech-markkinat voivat lisätä Suomalaisen kaivannaisteollisuuden mahdollisuuksia
22 Seuraavat työvaiheet Skenaariolaskelmien jatkotyöstö ja tulosten analysointi Lopullisten skenaario-oletusten tarkistus ja päivitys Herkkyystarkastelut (esim. oletukset CCS:n, ydinvoiman, bioenergian kestävyyden ja kansainvälisen ilmastopolitiikan osalta) SWOT-analyysi vaihtoehtoisille vähähiilipoluille www-kysely ja haastattelut (kohderyhmänä kuluttajat) Tulosten ja johtopäätösten raportointi maalis-toukokuu 2014 Hankkeen päätös kesäkuussa 2014
23 Lisämateriaali
24 Skenaarioiden pääkohdat ja erot Tasainen kasvu ja innovaatioita tukeva politiikka EU:n 80%:n khk-päästöjen vähennystavoite ja globaali ilmastopolitiikka (2 C) Innovatiiviset high-tech teknologiat, äly-yhteiskunta Kaupungistuminen Jatkuva kasvu (taloudellinen menestys, glob. 2 C politiikka) (korostaa innovaatioita, glob. 2 C politiikka) High hightech (3Dprinttaus, robotit, ), uusiutuvan energian uudet teknologiat Teollisen rakenteen radikaali muutos Hieman hajaantuva yhdyskuntarakenne EU:n päästötavoitteiden etunoja => Kaikki on kallista, panostetaan erityisesti energian ja materiaalien säästöön Teknologian kehitys maltillista Kotimaisuus arvossaan, vienti Suomen lähialueisiin (EU:n vähähiilietunoja) (riskisken., 2 C pol. ei onnistu) Ilmaston lämpeneminen, globaali epävakaus => talouskasvun taantuminen Vienti heikkoa myös lähialueille Teknologian kehitys hidasta Omavaraisuus
0 «Toivottava» 10 0 «Toivottava» 10 18.2.2014 25 Asiantuntijakyselyt 1-3/2013 & 1/2014 Sijoita skenaariot nelikenttään sen mukaan, kuinka todennäköisiä tai toivottavia ne ovat mielestäsi Suomen vihreän kasvun kannalta Kysely 2013 Kysely 2014 Jatkuva kasvu Romahdus Jatkuva kasvu 0 «Todennäköinen» 10 0 «Todennäköinen» 10
26 Asiantuntijakyselyiden tuloksia Mitä tuotteita palveluita eri skenaarioissa Suomen kansantaloudessa voitaisiin tuottaa v. 2050? (2013) -mopot -palvelut aasia biotalous clean-tech cleantech edellyttää edistynyt enemmän energiasektorilla energiateknologian energiateollisuus energiavarastoteknologiat erilaiset innovaatiot jokseenkin jossa jotka kaivosteollisuus kaivostoiminta kehittäminen kestävät korkean koska koulutuspalvelut kuitenkin kykenevä laajasti liittyvä liittyvät läpimurtoa lääkkeet lääkkeitä massamarkkinoilla materiaaleja matkailu metalliteollisuus metsä- mineraalit monitoimialaksi muokkautuu mutta niiden niukkuus nähdä olisi onkin osaaminen palveluissa palvelut paperiteollisuus peliteollisuus polttoaineita raaka-aineet rakennusalan skenaariossa suomella suomen suomessa sähköpyörät teknologiaosaamisen toiminta tuotekehitys tuottavaksi tuotteet tuotteiden tuotteita tällöin tässä uudet uudistumaan vaativat vaikea vaikka varmaan varmaankin vienti vienti vuolukiviuunit Anna vapaamuotoista palautetta skenaarioista (2014)
27
28
Skenaario-oletukset kaivannaisteollisuuden kehityksistä 29
Baseline Baseline Baseline Uusiutuva primaarienergia, TWh 18.2.2014 30 Uusiutuva primaarienergia Uusiutuvan primaarienergian osuus 30 % (Baseline) 42 % () v. 2050 200 180 2010 2020 2030 2050 Aurinko 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Tuulivoima Vesivoima Jätepolttoaineet Tuontibiojalosteet Agrobio Mustalipeä Puu
Baseline Baseline Baseline Sähkön hankintarakenne, % 18.2.2014 31 Sähkön kokonaishankinnan kehitys 100 % 90 % 80 % 2010 2020 2030 2050 Tuontisähkö Muu erillistuotanto 70 % Kaukolämpö- CHP 60 % Teollisuuden CHP 50 % 40 % 30 % Kaasu- ja öljylauhde Hiili- ja turvelauhde Tuulivoima 20 % Vesivoima 10 % Ydinvoima 0 %
Baseline Baseline Rakennusten energian loppukäyttö, PJ 18.2.2014 32 Asuin- ja palvelurakennusten loppuenergian kulutus skenaariossa nopeutetut investoinnit korjausrakentamiseen Jatkuvan kasvun skenaariossa tiivis yhdyskuntarakenne ja älykkäät järjestelmät edistävät energian käytön tehostusta 400 350 300 2010 2030 2050 Muu Sähkö Kaukolämpö 250 200 150 100 50 0 Bioöljyt Puu Turve Kaasu Öljy Hiili
Baseline Baseline Liikenteen loppuenergia (sis. ilmailu), PJ 18.2.2014 33 Liikenteen loppuenergian kulutus lähteittäin Biojalosteet merkittävin liikenteen polttoaine Liikenteen energiankäyttö tehostuu erityisesti uusien teknologioiden käyttöönoton myötä (Jatkuva kasvu & -skenaariot) -skenaariossa nopeutetut investoinnit julkiseen liikenteeseen 220 2010 2030 2050 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 Kaasut Sähkö Biopoltt. Lentopoltt. Bensiini Diesel 0
Mt CO 2 talteenotettu 18.2.2014 34 CCS-tekniikan hyödyntäminen Suomessa bio-ccs:n merkitys korostuu (integrointi erityisesti metsäteollisuuden prosesseihin ja biojalostamoihin) 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 2020 2030 2050 Fossiilinen poltt.jalostus Teollisuus Bio-CCS Fossiilinen sähkö