Ilmasto- tai energiakaava, Energiansäästötavoitteet ja kaavoitus Energiatehokasta kaupunkisuunnittelua Porvoossa: Case Skaftkärr 06.05.2010 Eero Löytönen
Porvoon Skaftkärr Pinta-ala 400 ha Asukasmäärä (tavoite): yli 6000 Pääasiassa pientaloja Noin 1000 AO- tonttia Keskustasta 2,5-5 km
Skaftkärr hanke Hankkeen kesto 2008-2012 Rahoittajat Sitra Porvoon kaupunki Porvoon Energia Oy Muita partnereita: Ympäristöministeriö (ohjausryhmässä) Uudenmaan ympäristökeskus (ohjausryhmässä) Posintra Oy (koordinaatiovastuu) Alueen rakentuminen 2011-2020
Tavoitteet Luoda kaupunginosa, joka toimisi kansallisena ja kansainvälisenä pilotointikohteena energiatehokkaan suunnittelun osalta. Luoda ohjeistus energiatehokkaalle kaavoitukselle Luoda living lab alue, jossa tavoitellaan jatkuvaa energiatehokkuuden parantamista Kehittää kunnalliselle energiayhtiölle liiketoimintamalleja, jotka vastaavat tulevaisuuden matalaenergiarakentamiseen
Energiakaava Energiakaavassa kehitetään energiatehokkuuden suunnittelua kaavoitusprosessin eri vaiheissa. Tavoitteena on luoda uusia toimintamalleja ja ratkaisuja, joita voidaan soveltaa myös muualla Suomessa. Energiakaavaan kytketään tiiviisti mukaan hankkeet muut osiot Living Lab hanke (älykkään asumisen ohjausjärjestelmät, energianeuvonta jne) Energialaitoksen liiketoimintamahdollisuuksien kehittäminen (kaukolämpö, talokohtaiset ja paikalliset energian tuotantomahdollisuudet)
Energian käytön suunnittelu kaavoituksessa: Parhaillaan tekeillä: ENERGIAKAAVA, osa 1: Kaavarunko Konsulttina Pöyry Environment Oy Mukana koko Skaftkärrin 400 ha:n alue Valmistuu keväällä 2010 Vuonna 2010 käynnistetään: ENERGIAKAAVA, osa 2: Pilottiasemakaavat Alueen asemakaavoitus vaiheittain Pilottialueet selviävät kaavarunkotyössä Tavoite: pilottiasemakaavat valmistuvat 2010 ja 2011
Kaavarunkotyössä tehdään normaalien selvitysten ja vaikutusten arviointien lisäksi energiavaikutusten arviointi: Energiavaikutukset koko Skaftkärrin alueella Energiavaikutukset esimerkkialueella ja korttelissa Vaikutukset kaupungin kustannuksiin Vaikutukset asukkaan kustannuksiin Vaikutukset energiayhtiön liiketoimintamahdollisuuksien kehittämiseen Vaikutus kasvihuonekaasupäästöihin, ilmastonmuutoksen hillitseminen, ilmastovaikutukset
VERTAILUTASONA VANHA KAAVARUNKO VUODELTA 2007 0+ Vertailutaso Business As Usual
VERTAILUTASO: ENERGIANKULUTUS JA HIILITASE 0+
HERKKYYSTARKASTELUT 0+ VERTAILUTASO Muutokset vertailutasoon 0+ Primääri energia CO2 Päästöt Lämmitys matalaenergiatasoa - 12 % -8% Lämmitys passiivitasoa - 19 % - 14 % Passiivitalo, sähkölämmitys -6% -4% Aurinkolämpö -6% -4% Passiivitalot ja aurinkolämpö - 26 % - 18 % Kaukolämpö - 33 % - 22 % Matalaenergia ja kaukolämpö - 35 % - 24 % Maalämpöalue - 18 % - 13 %
HERKKYYSTARKASTELUT 0+ VERTAILUTASO Muutokset vertailutasoon 0+ Primäärienergia CO2 Päästöt Kaikki työpaikat Porvoossa - 11 % - 19 % Etätyöpisteet -3 % -4% Puolet työmatkoista sähköautoilla -7 % - 19 % Kaukolämpöalue, keskimääräinen Suomessa -16% + 27 % Herkkyystarkasteluissa on laskettu myös passiivitalojen ja matalaenergiatalojen suhde energiankulutuksen, päästöjen ja kustannusten osalta.
ENERGIAKAAVAPROSESSI
ENERGIAMALLIT: KONSEPTIT Yhdyskunnan energiatehokkuuteen vaikuttaa usea eri tekijä. Mikään yksittäinen tekijä ei välttämättä ole energiatehokkuuden kannalta hyvä tai huono, vaan sen merkitys on sidoksissa toteutustapaan ja kokonaisuuteen. Eri mallien profiilit eroavat huomattavasti toisistaan. TEKIJÄ VAIHTELUVÄLI LIIKENNE Liikkumismuoto yksityisautoilu Liikkumistarve suuri pieni 0+ M3 M4 M1 M2 joukkoliikenne/ kevyt liikenne ENERGIA Tuotantotapa Energian lähde yksikkökohtainen tuotanto uusiutumaton kollektiivinen tuotanto uusiutuva RAKENNUKSET JA RAKENTEET perinteinen toteutus energiaa säästävä / tuottava toteutus
ENERGIAMALLIT: MAANKÄYTTÖ M1 M2 M3 M4
MALLI 1 Tiivis olemassa olevaan kaupunkirakenteeseen tukeutuva malli. Matalaenergiatalot on liitetty kaukolämpöverkkoon. Tarkastelussa on mukana Tarmolan työpaikka-alue. Asuinalueille on luotu tehokkaat joukkoliikenneyhteydet ja alueen pohjoisosasta korkealuokkaiset kevyen liikenteen väylät Porvoon keskustaan. Tiivis olemassa olevaan kaupunkirakenteeseen tukeutuva malli. Matalaenergiatalot on liitetty kaukolämpöverkkoon. Tarkastelussa on mukana Tarmolan työpaikka-alue. Asuinalueille on luotu tehokkaat joukkoliikenneyhteydet ja alueen pohjoisosasta korkealuokkaiset kevyen liikenteen väylät Porvoon keskustaan. Johtopäätöksiä Valituilla liikenneratkaisuilla, Tarmolan kehittämisellä ja palveluiden sijoittamisella saavutetaan merkittävä säästö liikenteen energiankulutuksessa ja päästöissä Koska Porvoon kaukolämmön hiilijalanjälki on pieni, tulee tavoitteena olla tiivistäminen kaukolämmön kannattavuusalueen sisäpuolelle Kaupunkirakenteen tiivistäminen parantaa ennen kaikkea joukkoliikenteen toimintaedellytyksiä, mutta vaikuttaa myös suoraan alueen energiatehokkuuteen liikennesuoritteen vähentyessä.
MALLI 2 Tehokas pientalovaltainen malli, jossa kaikki rakentamisen pääpaino Tarkkisten alueen ympäristössä. Matalaenergiatalot, energianlähteenä 50 % kaukolämpö, 50% maalämpö. Liikenteestä aiheutuvat päästöt ja energiankulutus minimoitu tiiviillä kaupunkirakenteella ja tehokkailla joukkoliikenneyhteyksillä. Johtopäätöksiä Valituilla liikenneratkaisuilla ja palveluiden sijoittamisella saavutetaan merkittävä säästö liikenteen energiakulutuksessa ja päästöissä 50% kaukolämpö 50% maalämpö -jakauma on epäedullisempi kuin pelkkä kaukolämpö Kaupunkirakenteen tiivistäminen parantaa ennen kaikkea joukkoliikenteen toimintaedellytyksiä, mutta vaikuttaa myös suoraan alueen energiatehokkuuteen liikennesuoritteen vähentyessä.
MALLI 3 Väljä maankäyttömalli, jossa talokohtainen sähkön ja lämmön tuotanto 100% uusiutuvilla energianlähteillä. Passiivitalot. Liikenne kuten mallissa 0+. Johtopäätöksiä Energiatehokas ja vähäpäästöinen, mutta kokonaiskustannuksiltaan kallis asukkaille ja kunnalle. Valittu talotekniikka vielä erittäin kallista. Liikenteen osuus puolet päästöistä. Päästöt eivät vähene verrattuna 0+ vaihtoehtoon. Pelkästään talotekniikkaan perustuva malli ei johda hiilivapaaseen yhdyskuntarakenteeseen. Edellytykset toimivalle kevyen liikenteen verkostolle heikommat kuin muissa johtuen etäisyyksistä.
MALLI 4 Yhteisöllinen maankäyttömalli, jossa pääpaino on liikkumistarpeen pienentämisellä sekä työpaikkojen, etätyöpisteiden ja palveluiden sijoittamisella asuinalueille. Tarkastelussa mukana tehokas joukkoliikenne ja korkealuokkaiset kevyenliikenteen väylät alueen pohjoisosasta Porvoon keskustaan. Passiivitalot, lämpö tuotettu 100% aurinkokaukolämmöllä. Skaftkärrin alueella tuotetaan aurinkokaukolämpöä koko Porvoon käyttöön Johtopäätöksiä Etätyöpaikat vähentävät työmatkaliikennettä. Tiivistäminen mahdollistaa lähipalveluiden toteuttamisen. Aurinkokaukolämpöpuiston vaikutus merkittävä energiansäästöön ja päästöihin, mutta toteutuskustannukset kasvattavat takaisinmaksuaikaa Porvoon Energialle. Aurinkokaukolämmöllä voidaan korvata Porvoon Energian kesäaikaista maakaasun käyttöä.
HIILITASE Tonnia CO2 vuodessa 16 11 6 1-4 -9 0+ M1 M2 M3 M4 Kunnallistekniikka Julkinen liikenne Henkilöauto, muu Henkilöauto, työ Käyttäjäsähkö Kiinteistösähkö Käyttövesi Lämmitys YHTEENSÄ
ENERGIARATKAISUIDEN KUSTANNNUKSET NERGIARATKAISUIDEN KUSTANNNUKSET Energiaratkaisu yhteensä Kustannus /asukas 30 vuodessa 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 Sähkö Lämmitysjärjestelmä 1 000 0-1 000-2 000-3 000 M1 M2 M3 M4 YHTEENSÄ Taulukossa on esitetty energiavaihtoehdon kustannus 0+ -vaihtoehtoon verrattuna.
Mallien CO2-päästöjen vähentämisen kustannus, ero 0+ malliin Lämmitys Malli 1 Malli 2 Malli 3 Malli 4 CO2-vähenemä 3 505 3 026 4 065 7 105 tco2/a ENERGIA- RATKAISUIDEN KUSTANNNUKSET CO2-kustannus -207-193 128-45 /tco2 Sähkö CO2-vähenemä 0 0 3 116 3 116 tco2/a CO2-kustannus - - 443 49 /tco2 Yhteensä -207-193 571 4 /tco2 Porvoon Energian investoinnit* Malli 1 Malli 2 Malli 3 Malli 4 Kaukolämpöverkko 5 400 000 2 700 000 0 5 400 000 Aurinkokeräimet** 0 0 0 7 100 000 Taulukossa on esitetty energiavaihtoehdon kustannus 0+ -vaihtoehtoon verrattuna. Yhteensä 5 400 000 2 700 000 0 12 500 000 * Kustannukset siirtyvät kaikkien kuluttajien maksettavaksi kaukolämmön hinnassa ** Aurinkokeräimien investoinnin (sis. 40 % investointituen) pitäisi maksaa itsensä takaisin pienentyneinä polttoainekuluina
INFRASTRUKTUURIN KUSTANNUKSET 0+ 38 milj. M1 18 milj. M2 15 milj. M3 38 milj. M4 20 milj. Laskennassa käytetty Infra.net ohjelmaa. Vertailutaso on 0+ suunnitelman kustannukset. Malli 3 on maankäytöltään yhtenevä ja myös infrastruktuurin kustannukset ovat samat. Muut mallit ovat edullisempia, koska maankäyttö on tiiviimpää ja katumetrejä, kunnallisteknisiä järjestelmiä ja puistoalueita on vähemmän. Laskennassa on otettu huomioon myös rakennettavuuden pohjaolosuhteet.
SELVITETTY JA TUTKITTU Ympäristö ja vaikutukset, luonto ja maisema Ja Rakennusten energian kulutus, energian tuotantotavat, asumisen energian kulutus Ja Liikenteen energiakulutus Ja HIILIJALANJÄLKI
KAAVOITUKSELLA VAIKUTETAAN ENERGIATEHOKKUUTEEN Kaavoituksella voidaan vaikuttaa merkittävästi energiatehokkuuteen Keskeiset tekijät ovat : Liikkumisen energiakulutuksen ja päästöjen vähentäminen Energiaratkaisut (energian tuotantotavat) Rakennusten energiatehokkuus
LIIKKUMISEN ENERGIAKULUTUKSEN JA PÄÄSTÖJEN VÄHENTÄMINEN Yhdyskuntarakenteen tiivistäminen Ympäristö kannustaa ja antaa mahdollisuuden kävellä, pyöräillä ja käyttää joukkoliikennettä Asumisen, palvelujen ja työpaikkojen sijainti lähellä
ENERGIARATKAISUT Porvoossa mainiot lähtökohdat vihreän energian käyttöön heti Tarkastelu osoittaa alueet, joilla kaukolämmön käyttö on järkevää ja alueet, jotka voidaan jättää kaukolämmön ulkopuolelle Kaavoituksessa on selvitettävä, mikä on ilmastonmuutoksen hillitsemisen kannalta edullisin energiaratkaisu alueella RAKENNUKSET Rakennusten energiatehokkuus Nykynormit, matalaenergia, passiivi tai + Rakennusten erilaiset energiaratkaisut otettava huomioon
KAAVOITUS EI YKSIN RIITÄ Kaavoitukseen uusi arvotekijä lisää: energiatehokkuus Kaavoitus on yhteistyötä: monen alan asiantuntijaa sekä asukkaita tarvitaan energiatehokkuuden saavuttamiseksi Koko ketjua kaavoituksesta rakentamiseen ja asumiseen sekä elämiseen tulee tarkastella energiatehokkuuden näkökulmasta Kaikkien tulee muuttaa tapaansa toimia Prosessi on tärkeä Mahdollisuus päättäjille ja asukkaille valita
Kaavoitusprosessin kehittäminen Ilman päästötarkasteluja kunnalliset päättäjät eivät ole tietoisia kaavoihin liittyvien valintojen ilmastovaikutuksista. Energiahuolto- ja päästötarkastelu on lisättävä kaavoitusprosessiin ympäristövaikutusten arvioinnin yhteyteen. Yhdyskuntarakenteella on suorat ja vällilliset vaikutukset päästöihin Skaftkärr -hankkeessa kehitetään päästötarkastelun toimintamalli ja ohjeistus.
Tulosten pohjalta : SKAFTKÄRRIN KAAVARUNKO VALMISTUU KEVÄÄLLÄ 2010 Kevytliikenne Joukkoliikenne ALUSTAVA LUONNOS
HYVIÄ UUTISIA Energiatehokkuudelle on hinta Hiilijalanjälkikin maksaa Jäljen pienentäminen voi laskea asumisen kustannuksia Kaavoitus maksaa mutta voi säästää toteutuksessa
Lisätietoja www.skaftkarr.fi www.porvoo.fi www.sitra.fi www.porvoonenergia.fi www.posintra.fi