BIOKAASUN JAKELUN ALUEELLINEN SELVITTÄMINEN KESKI-SUOMEN VUODEN 2015 BIOKAASUN LIIKENNEKÄYTÖN TAVOITTEIDEN SAAVUTTAMISEKSI

BIOKAASUN JAKELUN ALUEELLINEN SELVITTÄMINEN KESKI-SUOMEN VUODEN 2015 BIOKAASUN LIIKENNEKÄYTÖN TAVOITTEIDEN SAAVUTTAMISEKSI Saana Ahonen Veli-Heikki Vänttinen Saija Rasi Jukka Rintala Bio- ja ympäristötieteiden laitos Sini Eronen Antti Saari Franziska Wagner Tiina Onkila Hanna-Leena Pesonen Taloustieteiden tiedekunta Jyväskylän yliopisto Joulukuu 2009

SISÄLLYSLUETTELO Johdanto...3 BIOKAASUN PUHDISTAMINEN LIIKENNEPOLTTOAINEKÄYTTÖÖN KESKI- SUOMESSA...4 1. Tavoite...4 2. Biokaasun tuotantopotentiaali Keski-Suomessa...4 3. Biokaasun puhdistus liikennepolttoaineeksi...5 3.1. Vesiabsorptio...6 3.2. Paineenvaihteluadsorptio (PSA)...6 4. Biokaasun puhdistuksen kustannukset...6 4.1. Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen kustannukset...8 5. Biometaanin siirto ja jakelu...11 5.1. Esimerkki biokaasun puhdistuksen ja jakelun kustannuksista Keski-Suomessa...12 POTENTIAALISTEN SUURKÄYTTÄJIEN NÄKEMYKSIÄ BIOKAASUN LIIKENNEKÄYTÖSTÄ KESKI-SUOMESSA...15 1. Tavoite ja toteutus...15 2. Biokaasun käytön mahdollisuudet potentiaalisten suurkäyttäjien näkökulmasta.....16 3. Biokaasun käytön haasteet potentiaalisten suurkäyttäjien näkökulmasta...17 4. Tiivistelmä haastatteluiden tuloksista...18 VAIHTOEHTOISET LIIKETOIMINTAMALLIT JA LIIKETOIMINNAN KANNATTAVUUS...19 1. Vaihtoehtoiset liiketoimintamallit...19 1.1. Asiakkaat...20 1.2. Kaasuverkon rakentamisen ajoitus...21 1.3. Tankkausasemien sijainti...21 2. Liiketoiminnan kannattavuus...21 3. Biokaasun jakelun liiketoimintamalli Keski-Suomessa...22 Viiteluettelo...24 Liite 1...26 Liite 2...28 2

Johdanto Keski-Suomen tavoite on saavuttaa biokaasun 25 GWh liikennepolttoaineen käyttö vuoteen 2015 mennessä ja samanaikaisesti lisätä biokaasun vuosittaista käyttöä 25 GWh. Jyväskylän seudun nykyinen biokaasuntuotanto (Mustankorkean kaatopaikka, Nenäinniemen jäteveden puhdistamo sekä Kalmarin tila Laukaan Leppävedellä) on noin 26 GWh, mikä riittäisi yli 1300 henkilöauton tai 80 bussin/kuorma-auton polttoaineeksi. Jyväskylän ja Keski-Suomen (Jämsänkoski) alueelle on suunnitteilla uusia biokaasulaitoksia, joilla tuotantoa voidaan lisätä ja kompensoida kaatopaikkakaasun tuotannon odotettua vähenemistä. Hankkeen tavoitteena oli tehdä teknis-taloudellinen toteutussuunnitelma, jolla biokaasun liikennekäyttö Keski-Suomessa lisätään tasolle 25 GWh. Hanke on jaettu osiin; a) Biokaasun puhdistaminen liikennepolttoainekäyttöön Keski-Suomessa b) Potentiaalisten suurkäyttäjien näkemyksiä biokaasun liikennekäytöstä Keski-Suomessa sekä c) Vaihtoehtoiset liiketoimintamallit ja liiketoiminnan kannattavuus. Selvitys on tehty "Biokaasusta energiaa Keski-Suomeen" -hankkeessa, joka on rahoitettu pääosin Keski-Suomen liiton myöntämällä EAKR-rahoituksella 3

1. Tavoite BIOKAASUN PUHDISTAMINEN LIIKENNEPOLTTOAINEKÄYTTÖÖN KESKI-SUOMESSA Tämän osion tavoitteena oli selvittää ja verrata eri biokaasun puhdistusmenetelmiä biometaaniksi sekä selvittää biokaasun puhdistuksen kustannuksia ja laskea Keski- Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen kustannuksia. Lisäksi tavoitteena oli tutkia biokaasun siirron ja jakelun mahdollisuuksia ja kustannuksia Keski-Suomen alueella. 2. Biokaasun tuotantopotentiaali Keski-Suomessa Keski-Suomessa vuosittain muodostuvat ja biokaasun tuotantoon soveltuvat orgaaniset materiaalit on arvioitu Veli-Heikki Vänttisen Pro gradu työssä. Tutkimukseen valittiin anaerobiseen käsittelyyn soveltuvista orgaanisista materiaaleista kotieläinten lanta, viljojen viljelystä jäljelle jäävät oljet, pelloilla viljeltävä nurmi, jätevedenpuhdistamoiden liete, yhdyskunnista erilliskerätty biojäte sekä teollisuudessa muodostuvat orgaaniset sivutuotteet. Teoreettisesti tarkasteltuna Keski-Suomessa vuosittain syntyvän orgaanisen materiaalin määrä on 433 000 t TS (Vänttinen 2009). Teknisessä tarkastelussa oletettiin, että yhdyskuntien ja teollisuuden jätemateriaalit voitaisiin käyttää biokaasun tuotannossa kokonaisuudessaan sekä maataloudessa muodostuvista materiaaleista (lanta ja olki) ja biokaasun tuotantoa varten tuotettavista energiakasveista teknisesti hyödynnettävissä oleva osuus. Teknisen tarkastelun perusteella Keski-Suomessa syntyy vuosittain noin 176 000 t TS orgaanista ainesta (Vänttinen 2009). Oletettiin, että suuren kokoluokan biokaasulaitokset hyödyntäisivät yhdyskuntien ja teollisuuden jätemateriaaleja vähintään 5000 m 3 reaktoreissa ja pienen kokoluokan biokaasulaitoksissa käytettäisiin maatalouden materiaaleja (lantaa ja olkea) sekä energiakasveja (nurmi) vähintään 2000 m 3 reaktoreissa. Teknisen tarkastelun perusteella Keski-Suomen teknisen biokaasupotentiaalin tuottamiseen tarvittaisiin suuren kokoluokan biokaasureaktoreita (5000 m 3 ) yhteensä neljä kappaletta ja pienen kokoluokan biokaasureaktoreita (2000 m 3 ) yhteensä 95 kappaletta. Teknisen tarkastelun perusteella arvioitiin pienen kokoluokan biokaasulaitosten lukumäärät ja kokonaispolttoainetehot myös kuntakohtaisesti, jonka perusteella oli mahdollista arvioida kuntakohtaisia biokaasun tuotantomääriä ja biokaasun puhdistuksen kustannuksia (Vänttinen 2009). Keski-Suomen alueella olisi teknisesti mahdollista tuottaa noin 80 miljoonaa Nm 3 biokaasua vuodessa, josta 85 % tuotettaisiin pienen kokoluokan biokaasulaitoksissa (Taulukko 1). Keski-Suomessa vuosittain tuotettavan biokaasun primäärienergia olisi noin 480 GWh. Olettaen, että henkilöauto kuluttaa keskimäärin 8 m 3 metaania/100 km, ja että yhdellä henkilöautolla ajetaan vuodessa keskimäärin 20 000 km (Lehtomäki ym. 2007), niin 480 GWh biokaasua ajaisi noin 29 000 henkilöautoa vuodessa. 4

Taulukko 1. Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun määrä (tekninen potentiaali). Biokaasua Primäärienergia Nm 3 /vuosi MWh Pienen kokoluokan biokaasulaitokset 67 592 000 405 552 Suuren kokoluokan biokaasulaitokset 90 66 667 54 400 Mustankorkea Oy:n kaatopaikkakaasu 31 00 000 18 600 Yhteensä 79 758 667 478 552 Keski-Suomen teknisen biokaasun tuotantopotentiaalin perusteella arvioitiin biokaasun puhdistuslaitosten määriä yleisesti käytetyillä biokaasun puhdistuslaitosten kapasiteeteilla (Taulukko 2). Mitä suurempi puhdistuslaitoksen kapasiteetti, sitä vähemmän biokaasun puhdistuslaitoksia tarvitaan. Esimerkiksi Keski-Suomessa teknisen biokaasupotentiaalin puhdistukseen tarvittaisiin yhdeksäntoista kappaletta 500 Nm 3 /h biokaasua käsittelevää puhdistuslaitosta. Jotta 500 Nm 3 /h kaasuvirtaus ylittyy, tarvitaan joko noin 3 MW:n biokaasulaitos tai pienemmiltä biokaasulaitoksilta biokaasu tulee siirtää puhdistuslaitteistolle. Tällöin tulee miettiä, onko edullisempaa kuljettaa biokaasulaitokseen menevää materiaalia vai itse kaasua. Suuremmissa yksiköissä puhdistuskustannukset yleensä laskevat, mutta riippuen biokaasun tuotantolaitosten sijainnista, biokaasun siirtokustannukset saattavat kasvaa. Taulukko 2. Erikokoisten (Nm 3 biokaasua/h) biokaasun puhdistuslaitosten lukumäärät Keski-Suomen teknisen biokaasupotentiaalin hyödyntämiseksi. Puhdistuslaitoksen kapasiteetti Nm 3 /h biokaasua 50 100 250 500 1000 1500 2000 Laitosten lukumäärä 187 94 37 19 9 6 5 3. Biokaasun puhdistus liikennepolttoaineeksi Raaka biokaasu on puhdistettava ennen kuin sitä voidaan käyttää liikennepolttoaineena. Käytännössä tämä tarkoittaa hiilidioksidin, rikkivedyn, ammoniakin, partikkeleiden ja veden poistamista. Puhdistettua biokaasua kutsutaan biometaaniksi, ja sitä voidaan käyttää polttoaineena kaikissa maakaasua käyttävissä laitteistoissa, kuten kaasuautoissa. Biokaasun puhdistus suoritetaan yleensä kahdessa vaiheessa. Pääpaino puhdistusprosessissa on hiilidioksidin poistamisessa, jolloin yleensä myös muita epäpuhtauksia poistuu biokaasusta. Jos muiden epäpuhtauksien kuten rikkivedyn erillinen poistaminen on tarpeen, se tehdään yleensä ennen hiilidioksidin poistamista (NSCA 2006). Hiilidioksidin poistaminen nostaa kaasun energiasisältöä ja lisää kaasun laadun tasaisuutta. Korkeampi lämpöarvo kaasussa myös pidentää ajosädettä suhteessa kaasun tilavuuteen. Tällä hetkellä käytetyimmät menetelmät hiilidioksidin poistoon ovat vesiabsorptio ja paineenvaihteluadsorptio. Muita tekniikoita ovat absorptio orgaanisilla liuottimilla, membraanisuodatus ja jäähdytysprosessit (Persson & Wellinger 2006). 5

3.1. Vesiabsorptio Hiilidioksidi ja rikkivety voidaan poistaa biokaasusta vesiabsorption avulla. Sekä CO 2 että H 2 S liukenevat paremmin veteen kuin metaani. Vesiabsorptiossa paineistettu biokaasu johdetaan absorptiokolonniin sen alaosasta ja paineistettu vesi yläosasta. Hiilidioksidi liukenee veteen, jolloin biokaasun metaanisisältö kasvaa. Puhdistettu biokaasu johdetaan ulos kolonnin yläosasta ja hiilidioksidia sisältävä vesi sen alaosasta (Persson ym. 2006, Petersson & Wellinger 2009). Ilman veden regenerointia vesi käytetään absorptioprosessissa vain kerran, jonka jälkeen se täytyy puhdistaa epäpuhtauksista ennen ympäristöön johtamista. Vesi voidaan regeneroida painetta laskemalla, jolloin myös veteen mahdollisesti pieninä määrinä liuennut metaani on mahdollista kerätä talteen ja kierrättää takaisin prosessiin. Hiilidioksidi voidaan erottaa vedestä myös johtamalla siihen ilmaa. Regeneroinnin jälkeen vesi voidaan käyttää uudelleen prosessissa. Vesiabsorptio on erityisen kannattavaa kohteissa, joissa vettä on tarjolla edullisesti eikä veden regeneraatiota tarvitse suorittaa, kuten jätevedenpuhdistamoilla (Jönsson ym. 2003, Natural Resources Canada 2007, Petersson & Wellinger 2009). 3.2. Paineenvaihteluadsorptio (PSA) Hiilidioksidi voidaan poistaa biokaasusta johtamalla kaasu esimerkiksi aktiivihiilen tai molekyyliseulan läpi, jolloin hiilidioksidi kiinnittyy adsorbentin pinnalle, ja puhdistettu kaasu kerätään talteen. Paineenvaihteluadsorptiossa adsorptio tapahtuu korkeassa paineessa ja adsorbentin regenerointi eli desorptio tapahtuu painetta laskemalla. Raaka biokaasu johdetaan paineistettuun säiliöön sen alaosasta, hiilidioksidi ja muut epäpuhtaudet kiinnittyvät adsorbtiomateriaalin pinnalle ja puhdistettu kaasu poistuu säiliön yläosasta. PSA-prosessissa on yleensä neljä tai useampia säiliöitä rinnakkain. Ainakin yksi säiliö on adsorptiovaiheessa, yksi desorptiovaiheessa, ja kahdessa painetta joko lasketaan tai nostetaan (Jönsson ym. 2003, Persson ym. 2006, Petersson & Wellinger 2009). PSAprosessilla biokaasusta on mahdollista poistaa hiilidioksidin lisäksi vesi, partikkelit, rikkivety, siloksaanit ja halogenoidut yhdisteet. Rikkivety yleensä kuitenkin poistetaan ennen PSA-prosessia koska se voi kyllästää adsorptiomateriaalin (Natural Resources Canada 2007). 4. Biokaasun puhdistuksen kustannukset Biokaasun puhdistuksen investointikustannukset nousevat kun laitoksen koko (Nm 3 /h raakabiokaasua) kasvaa (Kuva 1), mutta samalla biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset vähenevät huomattavasti, erityisesti kun puhdistuslaitoksen kapasiteettia kasvatetaan 250 Nm 3 /h:ssa 500 Nm 3 /h:iin ja 500 Nm 3 /h:ssa 1000 Nm 3 /h:iin (Kuva 2). Oletuksena (Kuvassa 2) on käytetty 53 % metaanipitoisuutta raakakaasussa ja 97 % metaanipitoisuutta puhdistetussa kaasussa. Lisäksi oletetut metaanihävikit eri menetelmille ovat seuraavat: PSA 3 %, vesiabsorptio Malmberg 1 %, vesiabsorptio Flotech 2 %, Kemiallinen absorptio 0,1 %. Kustannustiedot sisältävät rikinpoiston niiden 6

menetelmien osalta, joilla se on tarpeen. Oletuksena on käytetty 15 vuoden takaisinmaksuaikaa ja 6 % korkoa (Urban ym. 2008). Kuva 1. Biokaasun puhdistuksen investointikustannukset eri puhdistustekniikoilla ja erikokoisissa laitoksissa (Urban ym. 2008). Kuva 2. Biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset eri puhdistustekniikoilla ja erikokoisissa laitoksissa (Urban ym. 2008). Biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset ovat jokseenkin samansuuruisia laitoksilla, jotka ovat kapasiteetiltaan 1000-2000 Nm 3 /h, vaikka myös tällöin laitoksen kapasiteetin kasvaessa kustannukset hieman pienenevät. Taulukossa 3 on esitetty biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset c/kwh ja /Nm 3 (Urban ym. 2008). 7

Taulukko 3. Biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset (Urban ym. 2008). Biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset Puhdistuslaitoksen kapasiteetti Nm 3 /h biokaasua 250 500 1000 1500 2000 c/kwh CH 4 2.23 1.66 1.37 1.25 1.20 /Nm 3 CH 4 0.22 0.17 0.14 0.12 0.12 4.1. Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen kustannukset Teknisen potentiaalin perusteella arvioitiin Keski-Suomessa vuosittain tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen investointi- ja käyttökustannukset (Kuvat 3 ja 4). Investointikustannukset ovat sitä pienemmät mitä suurempia puhdistuslaitoksia rakennetaan, koska tällöin puhdistuslaitosten lukumäärä on pienempi kuin jos rakennettaisiin kapasiteetiltaan pienempiä laitoksia. Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset ovat noin 6-10 miljoonaa /vuosi puhdistuslaitosten kapasiteetista riippuen. Kokonaiskustannus sisältää käyttökustannukset ja investointikustannukset (15 vuoden takaisinmaksuaika, 6 % korko). Jos kaikki Keski- Suomessa tuotettavissa oleva biokaasu puhdistettaisiin 500 Nm 3 /h biokaasua käsittelevillä laitoksilla, olisivat puhdistuksen kokonaiskustannukset noin 8 miljoonaa /vuosi. Kuva 3. Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen investointikustannukset erikokoisilla puhdistuslaitoksilla. 8

Kuva 4. Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset erikokoisilla puhdistuslaitoksilla. Kuntakohtaisten biokaasulaitosten lukumäärien ja kokonaispolttoainetehojen perusteella arvioitiin Keski-Suomen kunnille mahdolliset biokaasun tuottomäärät, biokaasun puhdistuslaitosvaihtoehdot, laitosten investointikustannukset sekä biokaasun puhdistuksen kokonaiskustannukset (Taulukko 4). Lisäksi arvioitiin biokaasun puhdistuslaitoksen koon mukaan autojen lukumäärä/vuosi, joka olisi mahdollista saavuttaa kussakin kunnassa tuotettavissa olevalla biometaanilla. Jyväskylän, Äänekosken ja Jämsän biokaasun tuotannossa on laskettu yhteen sekä suuren kokoluokan biokaasulaitoksissa käsiteltävät yhdyskuntien ja teollisuuden jätemateriaalit että pienen kokoluokan biokaasulaitoksissa käsiteltävät maatalouden materiaalit (lanta ja olki) sekä energiakasvit (nurmi). Jyväskylän biokaasun tuotantoon on lisätty myös Mustankorkean kaatopaikalta kerätty kaatopaikkakaasu. Muiden kuntien biokaasuntuotanto koostuu yksinomaan maatalouden materiaaleista. Kustannusarvioihin on otettu mukaan ainoastaan kunnat, joiden biokaasun tuotantopotentiaali ylittää 250 Nm 3 /h, koska biokaasun puhdistuksen kustannukset nousevat voimakkaasti puhdistuslaitosten koon pienentyessä. 9

Kunta Taulukko 4. Keski-Suomen kuntien tekninen biokaasun tuottopotentiaali, biokaasun puhdistuksen kustannukset ja metaanikäyttöiset autot (* Laitoskoko pienempi kuin 250 m 3 /h, 1 Lähteistä saatuihin eri kokoluokan investointikustannuksiin perustuva arvio). Materiaalin määrä Polttoaine teho yht. Biokaasua yht. Puhdistuslaitoksen kapasitetti esim. Puhdistuslaitoksen investointikustannus Puhdistuksen kokonaiskustannus Puhdistuksen kokonaiskustannus Autoja/a t TS / vuosi MW Nm 3 /h Nm 3 /h Milj. /vuosi /Nm 3 lkm Hankasalmi 11 000 3,4 560 500 1,17 435 000 0,17 1643 Joutsa 6 500 1,9 313 250 1,00 293 000 0,22 821 Jyväskylä 21 700 9,9 1657 1500 2,5 1 983 000 0,13 4928 Jämsä 15 600 5,2 871 500 1,17 435 000 0,17 1643 Kannonkoski 3 600 1,1 177 * Karstula 9 600 2,9 490 500 1,17 435 000 0,17 1643 Keuruu 7 700 2,4 392 250 1,0 293 000 0,22 821 Kinnula 4 700 1,3 220 * Kivijärvi 2 100 0,6 102 * Konnevesi 4 800 1,5 245 250 1,0 293 000 0,22 821 Kuhmoinen 3 500 1,1 177 * Kyyjärvi 4 600 1,4 230 * Laukaa 12 200 3,8 630 500 1,17 435 000 0,17 1643 Luhanka 1 700 0,5 83 * Multia 2 800 0,8 140 * Muurame 1 500 0,5 77 * Petäjävesi 4 500 1,4 230 * Pihtipudas 12 500 3,6 607 500 1,17 435 000 0,17 1643 Saarijärvi 15 700 4,8 795 500 1,17 435 000 0,17 1643 Toivakka 2 600 0,8 133 * Uurainen 4 600 1,3 220 * Viitasaari 9 000 2,8 458 250 1,00 293 000 0,22 821 Äänekoski 12 700 3,3 555 500 1,17 435 000 0,17 1643 Yhteensä 5 204 000 19710 10

5. Biometaanin siirto ja jakelu Biometaani voidaan kuljettaa kaasuna putkessa tai paineistetussa, vaihtolavan tavoin toimivassa pullopatterissa, tai nestemäisenä rekoilla (Gustaffson & Stoor 2008, Svensen ym. 2009). Erillisen putken käyttö biometaanin siirtoon on investointina suuri, mutta käyttövaiheessa edullinen. Investoinnin kannattavuuden edellytyksenä on kaasun vakaa kulutus. Kaasuputkena voidaan käyttää pakkasen kestävää muoviputkea, joten sitä ei tarvitse kaivaa yhtä syvälle kuin vesiputkea. Kaasu siirretään putkessa yleensä neljän tai kahdeksan baarin paineessa. (Gustaffson & Stoor 2008). Putken hinnaksi tulee noin 100 /m (Torri 2009). Biometaani voidaan myös syöttää maakaasuverkkoon. Tällöin biometaanin on täytettävä maakaasulle asetetut laatuvaatimukset. Maakaasuverkko mahdollistaa lähes rajattoman varastointi- ja jakelujärjestelmän puhdistetulle biokaasulle. Koska maakaasuverkon omistaa yleensä joko yksityinen tai kunnallinen toimija, biometaanin tuottajan täytyy päästä sopimukseen verkon omistajan kanssa biometaanin syöttämisestä ja jakelusta maakaasuverkossa. Maakaasuverkkoon syötettyä biometaania voidaan käyttää maakaasun sijasta missä tahansa maakaasuverkkoon liitetyssä laitteistossa (Rutledge 2005). Silloin kun biometaanin jakelu erillisiä putkistoja pitkin tai maakaasuverkon avulla ei ole mahdollista tai kannattavaa, eräs vaihtoehto on kuljettaa paineistettu biometaani puhdistuslaitokselta tankkausasemalle pullopattereissa rekoilla. (Rutledge 2005). Pullopatterikuljetuksen etuna on, että se mahdollistaa tankkausaseman sijoittamisen kuluttajiin nähden sopivaan paikkaan. Pullopatterikuljetuksen investointikustannukset ovat pienemmät verrattuna kuljetukseen erillisellä biokaasuputkella, mutta kuljetuskustannukset ovat korkeammat (Gustaffson & Stoor 2008). Biometaani voidaan kuljettaa myös nestemäisenä jolloin sen energiasisältö on suurempi kuin kaasulla ja kuljetusten kustannukset laskevat. Nestemäistä biometaania voidaan käyttää joko tankkausasemalla, joka palvelee sekä paineistettua että nestemäistä metaania polttoaineenaan käyttäviä autoja tai asemalla, jossa nestemäinen biometaani voidaan muuttaa takaisin kaasuksi. Nestemäisen biometaanin huono puoli on, että se pitää käyttää suhteellisen pian (tyypillisesti viikon kuluessa) valmistamisesta jotta merkittäviltä termisen haihtumisen aiheuttamilta hävikeiltä vältyttäisiin. Nestemäisen biometaanin jakelu ei ole vielä kovin yleistä (Rutledge 2005, Åhman 2009). Kaasuautojen tankkaamiseen on kaksi perusmenetelmää: hidastankkaus ja nopeatankkaus. Nopeatankkausjärjestelmää käytetään yleensä julkisilla huoltoasemilla. Tankkaus kestää joitain minuutteja, suurin piirtein saman ajan kuin bensiinin tankkaus. Hidastankkausta käytetään esimerkiksi linja-autojen ja jätteenkeräysautojen varikoilla. Hidastankkauksessa kaasu paineistetaan tankkauksen aikana. Se on edullisempaa kuin nopea tankkaus, mutta kestää useita tunteja. Tämän vuoksi hidastankkaus soveltuu paremmin omille varikoille, joissa autojen tankkaus voidaan suorittaa yön aikana. Yleisesti ottaen biometaaniaseman tulisi sijaita keskeisellä paikalla kaupunkialueella tai valtateiden risteyksessä. Myös olemassa olevat nestepolttoaineasemat ovat hyviä sijainteja (NSCA 2006, Pakkanen & Aspholm 2009). Biometaanin tankkausasemien hinta vaihtelee riippuen tankkausaseman koosta ja siitä, käytetäänkö tankkaamiseen hidastankkaus- vai nopeatankkausjärjestelmää (Taulukko 5). 11

Taulukko 5. Esimerkkikustannuksia biokaasun tankkausasemille (Torri 2009). Varikkoasema busseille/jäteautoille/muulle raskaalle kalustolle (tankkaus klo 21-06 välillä)* Pieni julkinen tankkausasema** Vuosivolyymi MNm 3 2.5 - Kapasiteetti Nm 3 /h 800 Kokonaisinvestointi (sis. tekniikka, rakentaminen, projekti) 100 (4 bar imupaineella) 1 200 000 600 000 Käyttökustannukset c/nm 3 10 20 *Vaatii kapasiteetin hyvää käyttöastetta, suurehkoa imupainetta ja hyvin valittua tekniikkaa **Vaatii kapasiteetin hyvää käyttöastetta ja hyvin valittua tekniikkaa 5.1. Esimerkki biokaasun puhdistuksen ja jakelun kustannuksista Keski-Suomessa Seuraavassa esimerkissä on arvioitu Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen, siirron ja jakelun investointi- ja käyttökustannuksia. Esimerkissä on laskettu kustannukset a) Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun teknisen potentiaalin mukaan niin, että kaikki tuotettavissa oleva kaasu puhdistetaan kapasiteetiltaan 500 m 3 /h biokaasua käsittelevillä laitoksilla (19 biokaasun puhdistuslaitosta) sekä b) kuntakohtaisesti lasketun teknisen potentiaalin mukaan yli 500 m 3 /h käsittelevillä laitoksilla (8 puhdistuslaitosta). Molemmissa vaihtoehdoissa biometaanin määrä ylittää reilusti Keski- Suomessa asetetun 25 GWh:n tavoitteen. Tavoite täyttyisi myös siinä tapauksessa, jos yksi kapasiteetiltaan 500 Nm 3 /h biokaasua puhdistava laitos toteutuisi. Esimerkin kaikissa vaihtoehdoissa puhdistuslaitoksella olisi oma tankkausasema ja jokaista laitosta kohden rakennettaisiin kolme kilometriä kaasun siirtoputkea. Tällöin biokaasun puhdistuslaitosten investointikustannukset olisivat vaihtoehdossa a) noin 22 milj. ja vaihtoehdossa b) 11 milj. (Taulukko 6). Ja siirtoputkiston investointikustannukset olisivat vastaavasti a) 5,7 milj. ja b) 2,4 milj. (Taulukko 7). Ja jos biometaanin tankkausasemia olisi yksi jokaisen biokaasun puhdistuslaitoksen läheisyydessä, tankkausasemien investointikustannukset olisivat yhteensä a) 11,4 milj. ja b) 4,8 milj. (Taulukko 7). Tällöin koko biokaasuverkon investointikustannukset olisivat vaihtoehdossa a) noin 39 milj. ja käyttökustannukset noin 4,4 milj. vuodessa. Vaihtoehdossa b) investointikustannukset olisivat noin 18 milj. ja käyttökustannukset noin 2 milj. vuodessa ja (Taulukko 8). 12

Taulukko 6. Esimerkki Keski-Suomessa tuotettavissa olevan biokaasun puhdistuksen investointi- ja käyttökustannuksista. Laitoksen kapasiteetti Laitosten lkm Investointikustannus/ laitos Käyttökustannus/ laitos Tuotettu kok. energiamäärä Investointikustannukset yht. Käyttökustannukset yht. Nm 3 /h biokaasua Kpl Milj. /vuosi GWh Milj. Milj. /vuosi K-Suomen tekninen 500 19 1,2 220 000 500 22,2 4,2 potentiaali Kuntien tekninen 500 7 1,2 220 000 potentiaali 1500 1 2,5 400 000 260 10,7 1,9 Taulukko 7. Biometaanin siirron kustannukset, jos siirtoputkea on 3 km jokaista biokaasun puhdistuslaitosta kohti sekä biometaanin tankkausasemien kustannukset, jos jokaisella biokaasun puhdistuslaitoksella olisi oma julkinen tankkausasemansa. Siirtoputken hinta 100 /m ja tankkausaseman investointi 600 000. K-Suomen tekninen potentiaali Kuntien tekninen potentiaali Siirtoputkiston investointikustannus yhteensä Tankkausasemien lukumäärä Tankkausasemien investointikustannukset yhteensä Tankkausasemien käyttökustannukset yhteensä Milj. Kpl Milj. Milj. /vuosi 5,7 19 11,4 2,4 8 4,8 0,17 13

Taulukko 8. Esimerkki biokaasuverkon (puhdistus, siirto, tankkaus) kustannuksista Keski-Suomessa Investointikustannuksekustannuksetkustannukset Käyttö- Käyttö- Investointikustannukset/ laitos yht laitos yht. Milj. Milj. Milj. /vuosi Milj. /vuosi K-Suomen tekninen potentiaali Kuntien tekninen potentiaali Biokaasun puhdistus 22,2 4,2 Biometaanin siirto 5,7 39,3 Tankkausasemat 11,4 0,17 Biokaasun puhdistus 10,7 1,9 Biometaanin siirto 2,4 17,9 Tankkausasemat 4,8 0,17 4,4 2,1 14

POTENTIAALISTEN SUURKÄYTTÄJIEN NÄKEMYKSIÄ BIOKAASUN LIIKENNEKÄYTÖSTÄ KESKI-SUOMESSA 1. Tavoite ja toteutus Tässä osiossa tarkasteltiin potentiaalisten suurkäyttäjien näkemyksiä biokaasun liikennekäytöstä Jyväskylän ja Jämsän seuduilla. Aiemmin on havaittu, että niillä alueilla, joilla biokaasun liikennekäyttö on menestyksellisesti aloitettu, osallisensa on ollut paikallinen toimija, jolla on paljon autokantaa, esimerkiksi kaupunki. Tämän vuoksi päädyttiin tutkimaan juuri suurkäyttäjiä; aiemmin on havaittu, että polttoaineen käytön volyymin on oltava suuri, jotta polttoainejakelija uskaltautuu markkina-alueelle. Tätä periaatetta noudattaen etsittiin haastatteluin suoritettua tutkimusta varten sellaisia organisaatioita, joilla on paljon autoja käytössään ja polttoaineen kulutus suhteellisen suurta. Toisena kriteerinä oli se, että autoilla liikutaan verrattain pienellä alueella, jotta biokaasun tankkaus on mahdollista rajallisista tankkauspisteistä huolimatta. Siten esimerkiksi pitkän matkan linja-autoliikenne jätettiin tämän tutkimuksen ulkopuolelle. Näitä kriteerejä noudattaen etsittiin potentiaaliset tahot, joista 14 vastasivat haastatteluun. Tarkoituksena oli mahdollisimman kattavasti kartoittaa eri toimijoita ja organisaatioita sekä Jyväskylän että Jämsän seudulla. Tutkimukseen valittiin haastateltavia julkiselta ja yksityiseltä puolelta, niin jakelu- kuin henkilökuljetukseen erikoistuneita toimijoita sekä muita tutkimukseen soveltuvia organisaatioita, esimerkiksi autokouluja, taksiliikennettä ja kiinteistönhuoltopalveluja. Haastateltavat kattavat vain pienen osan alueella toimivista organisaatioista. Niitä valittaessa pyrkimyksenä oli löytää erilaisia potentiaalisia suurkäyttäjiä Jyväskylän ja Jämsän seuduilta, jotta erilaisten toimijoiden näkemykset saadaan nostettua esiin. Valinnassa painotettiin ensisijaisesti toimialojen erilaisuutta sekä suhteellisen suurta biokaasun käyttöpotentiaalia, jonka jälkeen kyseiseltä toimialalta valittiin yksi toimija. Haastateltavat organisaatiot edustavat kuitenkin varsin hyvin alueen organisaatioita, joilla on merkittävää ajoneuvokalustoa, jonka ajosuorite tapahtuu pienellä alueella. Haastattelujen alkuperäisenä tarkoituksena oli määrän sijaan panostaa laatuun ja kuvata mahdollisimman todenmukaisesti ja tarkasti organisaatioiden näkemyksiä biokaasun liikennekäytöstä. Haastatteluissa tavoitteena oli selvittää potentiaalisten biokaasun suurkäyttäjien näkemyksiä biokaasun käyttöönotosta liikennepolttoaineena. Jotta haastatelluissa pystyttiin takaamaan se, että haastateltavilla on mahdollisuus avoimesti tuoda esiin omia näkökulmiaan, haastattelut päätettiin toteuttaa teemahaastatteluina. Tässä tapauksessa tarkoitamme teemahaastatteluilla haastattelua, jossa ei ole valmista strukturoitua kysymyslistaa, vaan ainoastaan ennalta suunnitellut teemat, jotka käydään kunkin haastateltavan kanssa läpi. Siten haastattelut olivat luonteeltaan keskustelunomaisia, ja mahdollistivat erilaisten aiheiden käsittelyn myös haastateltavan näkökulmasta. Tässä tapauksessa teemahaastattelu koostui taustatiedoista, biokaasun käyttöpotentiaalista, päätöksenteosta organisaatiossa sekä näkemyksistä biokaasun käytöstä tulevaisuudessa. Tarkempi teemahaastattelurunko on raportin liitteenä 1. Haastattelut toteutettiin lokamarraskuussa 2009. 15

Seuraavassa käsitellään haastattelujen keskeisiä tuloksia. Tässä analysoidaan sitä, millaisina haastatellut kokivat biokaasun käytön mahdollisuudet ja millaisia haasteita he kuvasivat biokaasun käyttöönotolle. 2. Biokaasun käytön mahdollisuudet potentiaalisten suurkäyttäjien näkökulmasta Tässä luvussa käsitellään potentiaalisten suurkäyttäjien näkemyksiä biokaasun käytön mahdollisuuksista Jyväskylän ja Jämsän seuduilla. Haastatteluissa nousivat vahvasti esiin positiiviset asenteet biokaasun käyttöönottoa kohtaan. Imagotekijöiden merkitys oli suuri mahdollisessa biokaasun valinnassa polttoaineeksi. Kaiken kaikkiaan haastatellut ilmaisivat kiinnostusta biokaasun käyttöön liikennepolttoaineena ja heidän asenteensa sitä kohtaan olivat positiiviset. Lähes kaikki haastatellut uskoivat, että jos jakeluasema perustetaan Jyväskylän ja/tai Jämsän seudulle, heidän organisaatioonsa hankittaisiin kaasuautoja. Lähes kaikki kokivat biokaasun käyttöön liittyvät imagotekijät merkittäviksi biokaasun valinnassa ja tämän merkityksen koettiin vielä kasvavan tulevaisuudessa. Tärkeää heille oli erityisesti se, että valinta käyttää biokaasua polttoaineena saadaan näkyvästi ihmisten tietoon. Tämän täytyy siis selkeästi näkyä itse biokaasuautossa. Kaasumaisten liikennepolttoaineiden hinnan kehitys on ollut perinteisesti öljypohjaisia liikenteen polttoaineita vakaampaa. Hinnan vakauteen liittyvät tekijät ja ratkaisut koettiin myös haastateltujen joukossa positiivisena, sillä mahdollisuuden polttoainekulujen arvioimiseen pidemmällä aikavälillä katsottiin vähentävän riskejä. Haastateltavat eivät kuitenkaan tarkastelleet polttoaineen hintaa irrallisena muista taloudellisista tekijöistä, vaan suhteuttivat sen kokonaisuuteen, missä on vaikutusta myös muun muassa auton hankintahinnalla. Asioita, joiden merkitys vaihteli potentiaalisten biokaasun käyttäjien keskuudessa, olivat auton valinta, ympäristöasiat ja paikallisuus. Osa haastatelluista koki biokaasun käytön aloittamisen helpommaksi henkilöautoliikenteessä kuin raskaassa liikenteessä. Organisaatiot pyrkivät välttämään tarpeettomia riskejä liiketoiminnassaan. Pyrkimys heijastuu myös biokaasun liikennekäyttöön liittyvien investointien kohdalla. Kalustoinvestoinnit raskaassa liikenteessä ovat huomattavasti suuremmat, ja kokeilu- tai testimielessä tehtävät hankinnat suunnataankin organisaatioiden toimesta mieluummin pienempään ajoneuvokokoluokkaan. Henkilö- ja pakettiautokokoluokassa hintaerot kaasuajoneuvojen ja perinteisten bensiini- tai diesel-ajoneuvojen hankintahinnoissa ovat pienemmät kuin raskaassa kalustossa. Haastateltavat olivat sitä mieltä, että kaasuauto tulisi saada suoraan tehtaalta mieluummin kuin jälkiasennettuna. Raskaan kaluston kohdalla jälkiasennukset, sekä ajoneuvon tuonti ulkomailta, nähtiin mahdollisina, joskaan ei todennäköisinä. Myös jälkimarkkinoiden tilanne nosti haastateltavien keskuudessa kysymyksiä ja se miellettiin useassa haastattelussa riskitekijäksi. Haastateltujen organisaatioiden edustajat kokivat riskeiksi erityisesti kehittymättömien jälkimarkkinoiden mahdolliset vaikutukset ajoneuvon hintaan, sekä myyntiaikaan.. Ympäristöasioiden merkitys potentiaalisille suurkäyttäjille vaihteli. Osa haastatelluista koki ne merkittäviksi tekijöiksi biokaasun valinnassa polttoaineeksi, osa koki niiden tulevan kaupanpäällisinä muiden etujen myötä. Myös polttoaineen paikallisuus koettiin pääosin positiiviseksi, mutta ei merkittäväksi tekijäksi polttoaineen valinnassa. Haastatteluista kävi ilmi, että paikallisuus miellettiin osaltaan positiivisena seikkana, sillä 16

riippuvuus tuontipolttoaineista, johon maailman poliittiset konfliktit saattavat vaikuttaa, vähenee. Toisaalta paikallisuuden myötä tuleva jokseenkin kapea jakelukanava miellettiin riskialttiina tuotanto- ja toimitushäiriöille. 3. Biokaasun käytön haasteet potentiaalisten suurkäyttäjien näkökulmasta Tässä luvussa käsitellään potentiaalisten suurkäyttäjien näkemyksiä biokaasun käytön mahdollisuuksista Jyväskylän ja Jämsän seuduilla. Haastatteluissa nousi esiin tiettyjä epävarmuustekijöitä, joiden haastateltavat kokivat asettavan haasteita heidän mahdollisuuksilleen biokaasun käyttöön liikennepolttoaineena. Nämä liittyivät muun muassa jälkimarkkinoihin, ajoneuvon sopivuuteen ja polttoaineen saatavuuden varmuuteen. Haastatteluissa nousi esiin kysymys biokaasuajoneuvojen jälkimarkkinoista; haastateltavia arvelutti ajoneuvojen hankinnassa kysymys siitä, mikä on biokaasulla toimivan ajoneuvon hinta, kun se myydään käytettynä. Biokaasun käytön uutuuden vuoksi tästä ei vielä ole kokemuksia, joiden perusteella jälkimarkkinoita voitaisiin arvioida. Toinen merkittävä haaste liitettiin ajoneuvon sopivuuteen käyttötarkoitukseensa. On huomattava, että haastatelluissa organisaatioissa ajoneuvo on eräänlainen työkalu, jonka pitää sopia sille tarkoitettuun työhön. Raskaassa kalustossa ajoneuvolle asetetut vaatimukset ovat usein suuremmat. Olemassa olevien mallien niukkuuden koettiin rajoittavan mahdollisuuksia valita biokaasulla kulkeva ajoneuvo ja merkkiuskollisuus vähentää joissain tapauksissa tätä mahdollisuutta entisestään. Lisäksi ajoneuvon valinnan mahdollisuutta rajoittaa Suomen markkinoiden rajallisuus; kaikkia olemassa olevia malleja ei tuoda Suomeen. Uusien ajoneuvojen hankinnan haastateltavat totesivat tapahtuvan vanhojen ajoneuvojen normaalin poistuman kautta. Haastateltavat eivät hankkisi heti tankkauspisteen tultua kaasuautoa, jos samaan aikaan ei muuten olisi tarvetta vaihtaa autoa. Osa haastelluista liitti haasteita myös ajosäteeseen. Koska biokaasuautolla ajosäde on pienempi, tankkauskertoja on useampia ja se voidaan kokea tehottomampana. Tankkauspaikan sijoittamiseen liitettiin myös tiettyjä haasteita. Haasteltavat kokivat, että sen tulisi olla mahdollisimman helposti saavutettavissa, myös ohikulkijoille. Jyväskylässä Seppälän alue olisi sopivin tankkauspaikan sijaintipaikka, sillä yhtä vaille kaikkien organisaatioiden edustajat kannattivat Seppälän aluetta. Muina vaihtoehtoina mainittiin keskusta, Keljo ja Palokka, mutta ne eivät saaneet yhtä laajaa kannatusta. Suurin osa haastatelluista oli sitä mieltä, että yksi asema Jyväskylän alueella riittäisi, olettaen, että se on helposti saavutettavissa organisaation ajoneuvoille. Jämsän seudulla useissa haastatteluissa nousi esiin Myllymäen teollisuusalue eikä tankkausaseman sijainnilla koettu olevan niin suurta merkitystä kuin Jyväskylän alueella. Polttoaineen paikallisuus koettiin haasteltavien joukossa eri merkityksissä, kuten luvussa kaksi on kuvattu: osa koki sen vähentävän riskejä ja osa riskitekijöitä lisääväksi jakelukanavan kapeuden vuoksi. Jos alueella on vain yksi jakelutoimittaja, häiriöt toimittajan jakelussa voivat muodostaa näiden organisaatioiden liikennöinnille merkittäviä riskejä. Julkisen sektorin organisaatioiden näkökulmasta hankinnat ja kilpailuttaminen asettavat haasteita biokaasun käytölle liikennepolttoaineena; esiin nostettiinkin kysymys siitä, miten kilpailutuksessa ja hankinnassa huomioidaan biokaasun käyttö. Julkisella sektorilla on mahdollisuus valita vain tietyistä listatuista automalleista, ja jos vaihtoehtona ei ole kaasuautoa, sitä ei voida valita, vaikka kyseinen organisaatio sellaisen haluaisikin 17

käyttöönsä. Kilpailutussäädökset asettavat rajoitteita tiettyjen ominaisuuksien suosimiselle, joten haastateltavat olivat huolissaan omien investointiensa huomioimisesta kilpailutuksessa. Myös biokaasun verotukseen liittyvät kysymykset pitkällä aikavälillä koettiin joissakin haastatteluissa haasteellisena. Verotuskohtelua pidettiin organisaatioissa sopivana tällä hetkellä, mutta tulevaisuus nähtiin eräänlaisena kysymysmerkkinä. Organisaatioissa uskottiin ympäristöystävällisten polttoaineiden suosimiseen verotuksessa, mutta myös kaasun liikennekäytön mahdollisesti yleistyessä, arveltiin muutamassa organisaatiossa verotuksen tiukkenevan. Valtiolla on verotusta hyväksikäyttäen mahdollista merkittävästi edistää biokaasun liikennekäyttöä tai vaihtoehtoisesti lopettaa sen liikennekäyttö Suomessa kokonaan tiukentamalla verotusta sietämättömäksi. Organisaatioissa toivottiin Suomen valtion tekevän selkeitä ja pitkäjänteisiä päätöksiä verotuksen suhteen. Haastatellut sekä Jyväskylän että Jämsän alueilla kokivat, että alueellisia vahvoja toimijoita tarvitaan suunnannäyttäjiksi biokaasun käyttöönotossa. Useissa haastatteluissa tällaiseksi nimettiin kaupunki sekä muut toimijat samalta alalta. Sama asia on havaittu myös Ruotsissa, missä kaupunki on usein ollut aktiivisesti ottamassa käyttöön biokaasua omissa ajoneuvoissaan ja siten tukenut jakelun paikallista kehittämistä. 4. Tiivistelmä haastatteluiden tuloksista Tiivistetysti tämän tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että biokaasun vastaanotto tutkituissa organisaatioissa oli erittäin positiivinen. Myöskään kustannuksia ei koettu tutkituissa organisaatioissa kynnyskysymykseksi. Ensisijaisena haasteena nähtiin sopivien ajoneuvomallien niukkuus sekä luonnollisesti se, että molemmilta alueilta puuttuu jakeluyrittäjä. Jakelupisteen sijaintiin liittyen korostettiin erityisesti sitä, että jakelupisteen tulisi olla helposti saavutettavissa ja sellainen, että myös raskaalla kalustolla olisi siellä helppoa liikkua. Jakelu tulisi pyrkiä toteuttamaan siten, että organisaatioiden päivittäiset rutiinit eivät hankaloituisi ja aikaa tankkaustapahtumaan kokonaisuutena ei kuluisi merkittävästi enempää kuin tälläkään hetkellä. Tämän hankkeen yhteydessä on myös kartoitettu kansainvälisiä esimerkkejä siitä, miten jakeluyrittäjät ovat tulleet markkinoille, mitä kautta pyritään etsimään tukea sille, miten Jyväskylän ja Jämsän seuduille voitaisiin kannustaa jakeluyrittäjää. Kansainvälisissä esimerkeissä keskityttiin kokemuksiin Italiasta, Itävallasta, Sveitsistä, Ruotsista ja Saksasta. Ruotsia lukuun ottamatta liikennekäytössä ei ole edistytty huomattavasti. Ruotsissa kunnat ovat olleet vahvasti aloittamassa biokaasun liikennekäyttöä, minkä lisäksi hallitus on tukenut tätä toimintaa. Saksassa on tuettu enemmän biokaasun käyttöä lämmön ja energian tuotantoon. Ruotsissa tankkausasemien määrä on kasvava. Muissa maissa taasen kasvava kaasun liikennekäyttö perustuu maakaasun käyttöön. 18

VAIHTOEHTOISET LIIKETOIMINTAMALLIT JA LIIKETOIMINNAN KANNATTAVUUS 1. Vaihtoehtoiset liiketoimintamallit Osissa 1 ja 2 tehtyjen laskelmien, haastatteluiden ja hankkeen osapuolten keskusteluiden kautta on voitu tunnistaa neljä vaihtoehtoista liiketoimintamallia biokaasun tuomiseksi liikennekäyttöön Keski-Suomessa (Kuva 5). a) Yhden toimijan malli Tuottaja b) Siirto ja jakelu samalla toimijalla Jakelija 1 c) Kaasu osana laajempaa jakeluasemaa Jakelija 2 d) Suurkäyttäjä jakelijana Käyttäjä Raakaaineen tuotanto Kaasun tuotanto Kaasun siirto Kaasun jakelu Kaasun käyttö Kuva 5. Vaihtoehtoiset liiketoimintamallit biokaasun tuomiseksi liikennekäyttöön Keski- Suomessa Yhden toimijan mallissa (vaihtoehto a kuvassa 5) kaasun jakelupiste sijaitsee kaasun tuotantopaikalla, jolloin varsinaista siirtoa ei tarvita, eikä siis myöskään synny varsinaista kaasuverkkoa. Asiakkaan näkökulmasta kaasun jakeluverkosto koostuu mahdollisten useampien itsenäisten toimijoiden sijoituspaikoista. Myös kaasun tuottamiseen tarvittava raaka-aine voidaan tuottaa samassa paikassa. Keski-Suomessa tällainen toimija voisi olla esimerkiksi jätevedenpuhdistamo tai suuren kokoluokan biokaasulaitos, jonka lietteistä ja/tai maatalouden raaka-aineista voitaisiin tuottaa biokaasua ja paineistaa tuotettu biokaasu liikennepolttoaineeksi. Suurin etu tässä mallissa on se, että siirron kustannukset vältetään. Toisaalta jakelupiste ei välttämättä ole käyttäjien kannalta houkuttelevalla paikalla, mikä voi vaikuttaa asiakasmääriin. Samoin myytävän kaasun määrä on rajallinen, kun käytettävissä on vain jakelupisteeseen sidotun laitoksen kaasuntuotanto. Asiakkaan kannalta tämä voi tarkoittaa epävarmuutta kaasun saannissa, jos sen kysyntä kasvaa. Jos itsenäisiä toimijoita kuitenkin on useita, kaasun saannin epävarmuus vähenee. Kaasua saattaa kuitenkin joutua hakemaan normaalia tankkauspistettä kauempaa, jolloin asiointi vaikeutuu. Varsinaisissa laajamittaisemman kaasun siirron (joko putkistossa, pulloissa tai nestemäisenä rekoilla) varaan rakentuvissa liiketoimintamalleissa kaasun jakelu tapahtuu erillään sen tuotannosta. Kaasun puhdistus voi olla sen tuottajan liiketoimintaa, tai siirrosta vastaava toimija voi liittää sen osaksi omaa toimintaansa. Siirto ja jakelu voivat olla saman 19

toimijan hallinnassa (vaihtoehto b kuvassa 5) tai eri toimijoiden liiketoimintaa (vaihtoehto c kuvassa 5). Ensimmäisessä tapauksessa siirtoputkiston omistaja hoitaa myös kaasun jakelun omien myyntipisteidensä kautta. Esimerkkinä tästä on maakaasuverkosto Suomessa, jossa siirtoputkiston omistajalla on myös omia tankkauspisteitä. Vaihtoehdossa c kaasun siirto voisi olla yhden yrityksen hallinnassa, mutta jakelusta vastaavat siihen erikoistuneet huoltoasemat. Myös Suomessa polttoainejakeluyritykset ovat osoittaneet kiinnostusta laajentaa tuotevalikoimaansa perinteisistä fossiilisista liikennepolttoaineista vaihtoehtoisiin polttoaineisiin, myös biokaasuun. Asiakkaan kannalta näissä vaihtoehdoissa ei juurikaan ole eroa. Molemmissa kaasun saanti on taattu, koska se ei kaasun siirtoverkoston ansiosta ole sidoksissa yhteen laitokseen. Asiointi huoltoasemilla on tuttua, joten siirtyminen kaasun asiakkaaksi käy helposti. Muunnelma liiketoimintavaihtoehdoista b ja c on malli, jossa joku kaasun suurkäyttäjistä laajentaa liiketoimintaansa kaasun myyntiin (vaihtoehto d kuvassa 5). Sellaiset kuljetuskalustoa paljon omistavat yritykset, joiden liikennöinti tapahtuu suhteellisen pienellä alueella, voisivat olla potentiaalisia kaasun jakelijoita tässä mallissa. Tässä mallissa tankkauspiste sijaitsee yrityksen toimipaikan alueella, tyypillisesti autovarikon yhteydessä. Kaasu siirrettäisiin joko putkistossa tai pulloissa käyttäjälle. Siirrosta voi vastata joko kaasun tuottaja tai sen käyttäjä. Siirrosta voi huolehtia myös erillinen yritys, esimerkiksi sama yritys kuin malleissa c ja d. Kaasulle ei välttämättä järjestetä julkista jakelua, vaan sen voi kuluttaa yksi (tai muutama) suurkäyttäjä. Liiketoiminnan laajuudesta päättäminen on sen suurkäyttäjän harkinnassa, kenen alueella jakelupiste sijaitsee. Asiakkaan kannalta tämä liiketoimintamalli on helppo, koska kaasun tankkaus tapahtuu omissa tiloissa. Kaasun tuottajan kannalta tämä malli on toisaalta helppo, koska silloin, kun yhteistyö suurkäyttäjän kanssa toimii hyvin, liiketoiminta on yksinkertaista. Liiallinen riippuvuus yhdestä asiakkaasta tekee kuitenkin liiketoiminnasta potentiaalisesti haavoittuvaa. Jos suurkäyttäjä syystä tai toisesta päättää lopettaa kaasun käytön, muita asiakkaita ei välttämättä ole paikkaamassa kysynnän vähenemistä. Käyttäjän toimipaikassa sijaitseva jakelupiste ei myöskään ole tässä tilanteessa muiden asiakkaiden vapaasti käytettävissä. Tämä hankaloittaa asiakashankintaa kaasun tuottajan kannalta. 1.1. Asiakkaat Mahdollisten suurkäyttäjien haastatteluiden perusteella Keski-Suomessa on asiakaspotentiaalia biokaasun ottamiseksi käyttöön liikennepolttoaineena. Kiinnostuneita asiakkaita on julkiselta ja yksityiseltä puolelta, niin jakelu- kuin henkilökuljetukseen erikoistuneita toimijoita sekä muita tutkimukseen soveltuvia organisaatioita, esimerkiksi autokouluja, taksiliikennettä ja kiinteistönhuoltopalveluja. Jyväskylässä haastatelluilla 14 suurkäyttäjällä on autoja yhteensä noin 350. Todellisuudessa potentiaaliset asiakasmäärät ovat tätä suurempia, koska suurkäyttäjiä on enemmän kuin nyt haastatellut tahot. Yksityisautoilijoita ei tässä tutkimuksessa ole lähestytty, mutta potentiaalista asiakaskuntaa on jatkossa siellä vielä suurkäyttäjiäkin enemmän. Suurkäyttäjät kuitenkin muodostavat liiketoiminnan alkuvaiheen merkittävimmän asiakasryhmän. 20

1.2. Kaasuverkon rakentamisen ajoitus Kaasun jakeluverkoston rakentamisen ajoitus on riippuvainen sekä biokaasulaitosten että biokaasun eri energiankäyttövaihtoehtojen yleistymisestä. Yhdyskuntien ja teollisuuden biojätteitä käyttävien laitosten rakentaminen ja niihin perustuvien tankkausasemien rakentaminen voi teknisesti olla nopeampaa kuin maatalouden raaka-aineisiin perustuvien laitosten rakentaminen, koska jätteiden kerääminen ja kuljettaminen on olemassa olevaa toimintaa, vain jätteiden käsittelyprosessi muuttuu. Kasvibiomassan käyttöönotossa tulisi rakentaa strategia, miten raaka-aine saadaan liikkeelle taloudellisesti kannattavasti ja kenen liiketoimintaa se olisi. Haasteen biokaasun jakelun aloittamiselle tuo jakeluverkoston luomisen ajoittaminen suhteessa potentiaalisiin käyttäjämääriin. Kaasua hyödyntävää autokantaa ei toistaiseksi käytännössä ole Keski-Suomessa. Vaikka mahdolliset suurkäyttäjät ilmaisivat halukkuutensa hankkia kaasukäyttöisiä autoja, jos Jyväskylän ja/tai Jämsän seudulla olisi polttoaineen jakelua, haastateltavat eivät kuitenkaan hankkisi heti tankkauspisteen tultua kaasuautoa, jos samaan aikaan ei muuten olisi tarvetta vaihtaa autoa. Uusien ajoneuvojen hankinta tapahtuu vanhojen ajoneuvojen normaalin poistuman kautta. Haastateltujen suurkäyttäjien autojen käyttöikä on lyhyt, vain noin kolme vuotta, joten autokanta uusiutuu kuitenkin kohtuullisen nopeasti. Jotta polttoaineella olisi kohtuullisesti käyttäjiä alusta lähtien, olisi tärkeää saada mukaan joku suurkäyttäjä, joka voisi investoida kerralla useampiin autoihin. Muiden maiden, erityisesti Ruotsin, kokemusten perusteella kunnalla voi olla merkittävä rooli biokaasun jakelun alkuvaiheen pääasiakkaana. Myös Keski- Suomessa alueellisia vahvoja toimijoita tarvitaan suunnannäyttäjiksi biokaasun käyttöönotossa. Erityisesti Jyväskylän kaupungin ratkaisut biokaasuautojen käytöstä olisivat merkittävä sysäys jakeluverkon syntymiselle alueelle. 1.3. Tankkausasemien sijainti Mahdollisten biokaasun suurkäyttäjien haastatteluiden perusteella yksi asema Jyväskylän alueella riittää, jos se on helposti saavutettavissa organisaation ajoneuvoille. Sopivin biokaasun tankkauspisteen sijaintipaikka Jyväskylässä olisi Seppälän alue. Muita vaihtoehtoja ovat keskusta, Keljo ja Palokka. Jämsän seudulla tankkausaseman sijainnilla ei koettu olevan niin suurta merkitystä kuin Jyväskylän alueella. Mahdollinen sijaintipaikka voisi olla haastatteluissa esille noussut Myllymäen teollisuusalue. 2. Liiketoiminnan kannattavuus Biokaasun jakelun kannattavuutta Keski-Suomessa arvioitiin yhden 500 Nm 3 /h biokaasua puhdistavan laitoksen tuotantomäärän kaasun tuotanto-, puhdistus-, siirto- ja jakelukustannusten mukaan. Puhdistuksen, siirron ja jakelun lähtöarvot ovat kannattavuuslaskelmissa samat kuin raportin teknisessä osassa. Kaasun tuotannon hinnat perustuvat yrittäjiltä saatuihin suullisiin arvioihin. Tässä esimerkissä on suuren kokoluokan biokaasulaitoksessa käytettävän raaka-aineen oletettu koostuvan pääosin lannasta ja kasvimassasta, sillä maakaasun biokaasupotentiaali koostuu erityisesti näistä raaka-aineista 21

(Vänttinen 2009). Kaasun tuotannon kustannukset sisältävät raaka-aineen (energiakasvien) hinnan ja sen kuljetuksen. Mahdollisia saatavia jätemateriaalin porttimaksuja ei ole huomioitu näissä laskelmissa. Investointitukia tai biokaasun feed in -tariffia tai mahdollisesti sivutuotteena valmistettavan lannoitteen myyntituloja ei myöskään ole otettu mukaan näihin laskelmiin. Kaasun myyntihintana käytettiin Gasumin maakaasun ja Ruotsissa myytävän biokaasun polttoainehintaa (15.12.2009). Ensimmäinen esimerkkilaskelma on tehty tilanteeseen, jossa kaikki tuotettava kaasu myydään. Kannattavuuslaskelma on kokonaisuudessaan liitteessä 2. Myytävää kaasua syntyy tässä laskelmassa 4,38 milj. Nm 3 vuodessa, mikä riittää 1.643 auton vuosikäyttöön. Myyntituottoja tästä syntyy Gasumin maakaasun hinnalla (0,76 / Nm 3 ) 3,3 milj. ja Ruotsin biokaasun hinnalla (1,12 / Nm 3 ) 4,9 milj.. Liiketoiminnan tulos ennen veroja on ensimmäisessä vaihtoehdossa noin 360.000 ja toisessa vaihtoehdossa 1,9 milj. vuodessa, ja vastaavasti 11 % ja 39 % myyntituotoista. Liiketoiminta siis näyttää nopeasti tarkasteltuna erittäin kannattavalta. Yhden toimijan liiketoimintamallissa (vaihtoehto a kuvassa 5) kaasua ei tarvitse siirtää, joten siitä aiheutuvat kustannukset jäävät laskelmista pois. Tämä parantaa kannattavuutta niin, että tässä liiketoimintamallissa tulos on 13 % tai 41 % myyntituotoista Gasumin maakaasun ja Ruotsin biokaasun hinnoilla laskettuna, kun kaikki tuotettu kaasu myydään. Liiketoiminnan alkuvaiheissa ei ole kuitenkaan realistista olettaa, että kaikelle tuotetulle kaasulle olisi heti kysyntää. Siksi kannattavuutta on arvioitu myös tilanteissa, joissa myyntituotot ovat merkittävästi alhaisemmat. Näissä vaihtoehtoisissa laskelmissa kaasun tuotannon kustannuksia on muutettu sen mukaan, kuinka paljon kaasua myydään. Kaasun puhdistuksen, siirron ja jakelun investoinnit on laskettu edelleen yhden 500 Nm 3 /h biokaasua puhdistavan laitoksen tuotantomäärän kustannusten mukaan. Kalliimmalla, Ruotsin biokaasun myyntihinnalla laskettuna liiketoiminnan tulos on 100 auton vakioasiakasmäärällä 580.000 ja 300 auton vakioasiakasmäärällä 250.000 tappiollista. Kun vakioasiakkaita on 500, liiketoiminnan tulos on Ruotsin biokaasun myyntihinnalla laskettuna noin 55.000, 4 % myyntituotoista. 3. Biokaasun jakelun liiketoimintamalli Keski-Suomessa Tässä tutkimuksessa tarkastelluista alueista Jämsässä käyttäjäpotentiaali on paljon pienempi ja epävarmempi kuin Jyväskylässä. Siksi Keski-Suomen biokaasun jakeluverkon rakentaminen kannattaa aloittaa Jyväskylästä, missä potentiaalisia biokaasun käyttäjiä on huomattavasti enemmän. Yhteenvetona kannattavuustarkastelusta voi todeta, että 500 auton vuotuisella asiakasmäärällä ja Ruotsin biokaasun nykyisellä hinnalla kaasun puhdistuksen aloittaminen sekä jakeluverkon ja tankkausaseman rakentaminen Jyväskylän alueella olisi tässä raportissa käytetyillä teknisillä oletuksilla kannattavaa. Kannattavuus voi vielä parantua, jos laitoksessa käytetään osin jätemateriaalia ja kerätään siitä porttimaksuja. Lisäksi mahdollinen investointituki ja/tai kaasun hintatariffi voivat muuttaa laskelmia. Laskelmissa ei ole myöskään huomioitu mahdollista lannoitetuotantoa, ja siitä syntyviä tuottoja. Erityisesti maatalouden raaka-aineisiin perustuvan biokaasulaitoksen toisena lopputuotteena, biokaasun lisäksi, voisi olla korkealaatuinen lannoite. 22

Jyväskylän kannalta biokaasun jakeluun voisi sopia alkuvaiheessa parhaiten liiketoimintavaihtoehto c tai b. Koska suurkäyttäjät toivovat sijoituspaikaksi ensisijaisesti Seppälää, tulisi myös biokaasulaitoksen sijaita Seppälässä, jotta vaihtoehto a olisi suositeltava. Vaihtoehtoon d, jossa joku suurkäyttäjä toimii jakelijana, liittyvien liiketoimintariskien vuoksi emme pitäisi myöskään sitä ensisijaisena mallina. Olemassa olevaan huoltamotoimintaan uuden tankkauspisteen liittäminen käy luontevimmin, sillä muun muassa kulkureitit on tankkausliikennettä varten suunniteltu. Näiden puute voisi aiheuttaa ongelmia, jos jokin suurkäyttäjä alkaisi toimia myös jakelijana (vaihtoehto d). Vaihtoehdoissa b ja c yrityksellä, joka ottaa vastuun kaasun siirrosta jakelupisteeseen Seppälään, on merkittävä rooli. Sama yritys voi toimia myös jakelijana (vaihtoehto b) tai jakelussa voisi olla mukana esimerkiksi polttoainejakelija, jolla on jo tankkausasema Seppälässä (vaihtoehto c). Vaihtoehtoa c puoltaa se, että kyseessä olisi tavallinen tankkausasema, mikä voisi hillitä muutosvastarintaa kuljettajien joukossa, kun he kävisivät edelleen tankkaamassa ihan tavallisella bensa-asemalla, tosin vain yhdellä tietyllä sellaisella. Jämsässä alkuvaiheen liiketoimintamalliksi sopisi vaihtoehto a. Sillä voitaisiin lähteä liikkeelle ilman siirtoputkiston rakentamista, joten kustannuksissa saataisiin hieman säästöä. Pienellä paikkakunnalla tankkauspisteen sijainnilla ei myöskään ole suurta merkitystä, kuten haastatteluiden tuloksista selviää. Jos Jämsässä ei ole selkeää yhtä toimijaa kaasun tuotannon ja jakelun liiketoiminnan aloittajaksi, yksi mahdollinen malli voisi olla se, että pieni joukko yrityksiä perustaisi tätä varten yhteisyrityksen esim. Myllymäen teollisuusalueelle. 23