Materiaalivirtojen ympäristövaikutukset ENVIMAT-mallinnuksen tulokset materiaalitehokkuuden kannalta keskeisistä tuotannon ja kulutuksen vuorovaikutusketjuista Tuuli Myllymaa, Suomen ympäristökeskus Jätehuoltopäivät, 6.9.2011 Lähtökohdat Tausta: Suomella on korkea materiaalinkulutus ja korkeat jätemäärät -> Todettu tarve uusille innovaatioille, joilla parantaa materiaalitehokkuutta - ja uusille keinoille lähestyä ongelmaa -> ENVIMAT-hankkeeseen liittyvä jatkoselvitys materiaalitehokkuuden ja jätehuollon kannalta olennaisten ketjujen analysointiin Menetelmän kuvaus: ympäristölaajennettu panos-tuotosmalli (EEIO: ENVIMAT) 150 toimialaa, 900 kotimaista + 700 tuontituotetta Tulokset: Jätejalanjälki Jätteiden tuotannon kannalta keskeiset toimialat Ilmastonmuutoksen & jätteiden kannalta keskeiset toimialat
Tausta: Materiaalien käyttö Suomessa suurta per asukas Irlanti Suomi Luxemburg (Domestic Material Consumption DMC) and Domestic Material Inputs (DMI) in European countries 2007, tonnia/asukas EuroStat 2011. Statistics in Focus. Issue number 9/2011. Economy-wide material flows: European countries required more materials between 2000 and 2007. 3 Tausta: Materiaalien suora kokonaiskäyttö maittain per vuosi 4
Tausta: Mitä käytetään? Suomen luonnonvarojen käyttöprofiili 2. 1. 3. 5 Tausta: Minkä toimialojen tuotteisiin luonnonvarat käytetään? Vuonna 2005 seuraavien toimialojen tuotteisiin: 3. 2. 1. Maa- riista- ja kalatalous Metsätalous Kaivostoiminta ja louhinta Elintarvikkeet, juomat, tupakka Metsäteollisuus Kemianteollisuus Metalliteollisuus Sähkötekniset tuotteet Muut tehdasvalmisteet Energiantuotanto Rakentaminen Kauppa-, hotelli- ja ravintolapalvelut Kuljetus ja tietoliikenne Kiinteistöalan palvelut Muut palvelut Tuontituotteiden piilovirrat Suora materiaalienkäyttö tuontituotteina Suomen tuotannon piilovirrat Suora materiaalienkäyttö kotimaassa Vienti >90 % Vienti >90 % Ei vientiä 0 20 40 60 80 100 120 140 Milj. t Mattila et al 2011
Tausta: Syntyvät jätemäärät maittain per asukas Kokonaisjätemäärä, kg/asukas Asumisjätemäärä, kg/as 7 Menetelmä: ENVIMAT ympäristölaajennettu panos-tuotosmalli Talouden tunnuslukujen ja päästöjen tilastoihin ja muuhun koottuun ympäristökuormitustietoon perustuva tietoaineisto, joka sisältää eri toimialojen väliset vuorovaikutussuhteet Tekijät: SYKE, Thule-instituutti, MTT: Seppälä, J., Mäenpää, I., Koskela, S., Mattila, T., Nissinen, A., Katajajuuri, J-M., Härmä, T., Korhonen, M-R., Saarinen, M., Virtanen, Y. Suomen kansantalouden materiaalivirtojen ympäristövaikutusten arviointi ENVIMAT-mallilla. Suomen ympäristö 20/2009. Aineistosta voidaan panos-tuotos-laskentaa (Leontjeffin käänteismatriisilaskentaa) hyödyntämällä tuottaa toimiala- ja tuote(ryhmä)kohtaisia tietoja niiden ympäristövaikutuksista Menetelmä on aikoinaan kehitetty suunnitelmatalouden käyttöön Kiinassa, jossa sitä käytetään yhä alkuperäisessä tarkoituksessa, länsimaissa jalostunut kansantalouden tilinpidoksi Menetelmällä voidaan purkaa, mihin tuoteketjuihin ympäristökuormitus liittyy, ja minkä tuotteiden tai raaka-aineiden käyttöä tehostamalla kuormitusta voitaisiin tehokkaimmin vähentää => Jäte-ENVIMAT: Mattila, T., Myllymaa, T., Seppälä, J., Mäenpää, I. 2011. Materiaalitehokkuuden parantamisen ja jätteiden vähentämisen ympäristöinnovaatioiden tarpeet. YM raportteja 3/2011. 8
ENVIMAT ympäristölaajennettu Suomi panos-tuotosmalli Tuotteiden tuotanto (tuotos) toimialoittain, e ja kg (Tilastokeskus) Tuotantotoiminnan luonnonvarojen käyttö, kg (GTK kaivostilastot, muut tilastot ja toimijoiden raportit) Tuotteiden käyttö (panos) toimialoittain, e ja kg (Tilastokeskus) Toimialojen päästöt ilmaan Suomessa, kg (SYKE päästöseuranta) Toimialojen jätteet ja jätteiden käsittely Suomessa, kg (SYKE jäteseuranta) Muu maailma Tuotteiden tuonti, e ja kg (Tilastokeskus) Tuotteiden vienti, e ja kg (Tilastokeskus) Tuontitoimialojen päästöt ilmaan ulkomailla, kg (EcoInvent-LCI-tietokanta) Aineiston hallinta ja Leontjeff-käänteismatriisimuunnos (Thule) Toimiala- ja tuotekohtaiset tulokset, ml. välituotekäyttö (tulosten soveltaminen ja hyödyntäminen SYKE) Rehevöityminen Suhteutus Ilmastonmuutos Suomen Happamoitumine päästöihin n Luonnon monimuotoisuus Suhteutus Euroopan päästöihin Ekoindeksiluku Arvonlisäys Luonnonvarojen käyttö, suora (DMI) Luonnonvarojen käyttö, piilovirrat (HF) Luonnonvarojen kokonaiskäyttö 9 (TMR) Kuva: Tuuli Myllymaa SYKE Suomen jätteet alkuperä ja käsittely Otsikko Arial Black 24pt sininen Ensimmäinen taso toinen taso kolmas taso Ensimmäinen taso toinen taso kolmas taso 10
Jätemäärät materiaalitehokkuuden näkökulmasta 19 toimialaa yhteensä 150 toimialasta tuottaa 90 % jätteistä Suurimmat jätevirrat ovat mineraalisia jätteitä kaivostoiminnan sivukiviä ja rakentamisen ylijäämämaita, jotka sijoitetaan toimijoiden omille kaatopaikoille Seuraavaksi merkittävin jätejae on metsä- ja puunjalostusteollisuuden ja rakentamisenkin tuottamat puujätteet, jotka hyödynnetään energian tuotannossa Lannoitteiden valmistuksen ja metallien jalostuksen mineraalijätteet ovat myös merkittävä erä Jos katsotaan materiaalivirtojen volyymejä, materiaalitehokkuuden kannalta merkittävimmät päätökset tehdään tuotantotoimintaan liittyvissä päätöksentekotilanteissa Mikäli tavoitteena on arvokkaiden raaka-aineiden metallien, jalometallien materiaalitehokkuuden parantaminen, asumisessa syntyvien jätteiden rooli on huomattavasti merkittävämpi kuin pelkkien volyymien perusteella 11 Vaikutusmahdollisuudet eri jätevirtoihin Pääosa jätteistä syntyy suoraan tai välillisesti vientiin valmistettavien tuotteiden tuotannosta => ei todellisia vaikutusmahdollisuuksia Merkittävimmät kotimaahan jäävien jätteiden määriin vaikuttavat päätökset tehdään infrarakentamisessa (tiet, energia- ja vesihuolto) Tuotteiden tuotannon jätteet n. 2200 kg/hlö/v vrt. sj. 250 kg/hlö/v => osoittaa kulutustottumusten merkityksen 12
Jätejalanjälki Tuotteen tai palvelun tuottamisessa syntyneet, hyödyntämättömät jätteet, kaikki tuotannon väliportaat huomioiden Elinkaariperusteinen lähestymistapa: kartoitetaan kaikki vaiheet, arvioidaan vain ilmastovaikutus Vastaava ideologia kuin vesijalanjäljessä tai hiilijalanjäljessä Tuote tai palvelu Kuva: Seppälä ym. 2009 mukaellen Kotitalouksien jätejalanjälki Suomalaisen kp-jätejalanjälki on noin 1500 kg/as/v Suoran asumisjätteen osuus noin viidennes (17 %), 3 seuraavaksi suurinta asuminen, elintarvikkeet ja kaupan jätteet Osa jätettä tuottavien merkittävien toimintojen verkostoista hyvin pitkiä 14
Keinot parantaa materiaalitehokkuutta - Esimerkkinä meijerituotteet Suuren jätejalanjäljen selittää maidon tuotannossa tarvittavan rehuviljan lannoitteiden valmistuksessa käytettyjen mineraalien louhinta Kuluttajan mahdollisuudet lisätä materiaalitehokkuutta: meijerituotteiden käytön vähentäminen (välilliset ymp.vaikutukset tuntemattomia, jos kulutus siirtyy toisaalle) luomutuotteiden suosiminen ei meijerituotteiden tuhlausta hävikkinä biojätteeksi Toimijan mahdollisuudet: Meijeritoimija tehostaa tuotesaantoaan Mineraalien louhija lisää sivukiven hyödyntämistä 15 % 70 % Oheiset toiminnot selittävät yht. 92% jätejalanjäljestä Materiaalitehokkuus vs. ilmastonmuutos Ympäristönsuojelussa asetetaan tavoitteita monista eri näkökulmista pyrkimys materiaalitehokkuuteen on yksi, samalla on paineita panostaa mm. ilmastokysymyksiin, energiatehokkuuteen jne. Näkökulma vaikuttaa keskeisten toimialojen valikoitumiseen - Suuri jätejalanjälki korreloi melko huonosti khk-päästöjen ja työllisyyden kanssa 16
Mihin toimintoihin vaikuttamalla voidaan lisätä yhtäaikaisesti sekä materiaalitehokkuutta että ilmastonmuutosta Talouden verkostojen kutakin vuorovaikutusta (20 000) poikkeutettiin kerrallaan ja seurattiin vaikutuksia jäte- ja hiilijalanjälkiin. Viidessä tapauksessa merkittävä vaste syntyi molempiin vaikutuksiin yhtä aikaa Ajatuksia tulosten hyödyntämismahdollisuuksista Jäteneuvonta: erityisesti maitotuotteiden tehokkaan käytön korostaminen, etteivät päätyisi biojätteiksi Elämäntapakasvatus: kasvipainotteisella ruokavaliolla olisi suotuisa vaikutus sekä jäte- että ilmasto-ongelmien kannalta Teollinen toiminta: rakentamisessa sementin korvaaminen muilla raaka-aineilla saannon parantaminen (enemmän tuotteita suhteessa raaka-aineidenkäyttöön) erityisesti meijerituotannossa ja lihatuotteiden valmistuksessa, rehuntuotannossa? Teknologiset ja palvelumahdollisuudet: uusien erottelu- ja hyödyntämistekniikoiden kehittäminen mineraalisten ainesten hyötykäytön lisäämiseksi mineraalisten ainesten mahd. tehokas hyödyntäminen maarakentamisessa uusia tuotteita nykyisin kaatopaikalle sijoitettavista materiaaleista uusien seosaineiden kehittäminen sementin kulutuksen pienentämiseksi uusien rakennusmateriaalien kehittäminen tai nykyisten eristyskyvyn ja kantavuuden parantaminen (sementin käytön vähentämiseksi) Strategiat: Materiaalitehokkuus tarvittaisiinko jätteille/materiaaleille tärkeysjärjestys; esim. jalometallien materiaalitehokkuuden parantaminen ennen inerttejä kiviaineksia Huom. Menetelmä ei anna vastauksia siihen, miten muutokset tulisi toteuttaa tai mitä seurannaisvaikutuksia muutoksilla voi olla => vaikutuksia voidaan tutkia vasta jälkikäteen
Lähteet Mattila, T., Myllymaa, T., Seppälä, J., Mäenpää, I. 2011. Materiaalitehokkuuden parantamisen ja jätteiden vähentämisen ympäristöinnovaatioiden tarpeet. YM raportteja 3/2011. http://www.ymparisto.fi/download.asp?contentid=124418&lan=fi Material Flow Accounts. Indicator: Domestic Extraction Used. http://appsso.eurostat.ec.europa.eu/nui/show.do?dataset=env_ac_mfa&lang=en EuroStat 2011. Statistics in Focus 11/2011. Economy-wide material flows: European countries required more materials between 2000 and 2007. http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ity_offpub/ks-sf-11-009/en/ks-sf-11-009-en.pdf Eurostat 2008. Waste statistics. http://epp.eurostat.ec.europa.eu/statistics_explained/index.php/waste_statistics 19 Kiitos! Lisätietoja: Tuuli Myllymaa Tuomas Mattila 20