LIIKENTEEN BIOPOLTTOAINEET - MYYTIT VASTAAN FAKTAT

Centria, Keski-Pohjanmaan ammattikorkeakoulu, Haapajärvi 11.10.2007 LIIKENTEEN BIOPOLTTOAINEET - MYYTIT VASTAAN FAKTAT Ari Lampinen (sukunimi at kaapeli.fi) Varapj., Suomen biokaasuyhdistys A. HISTORIALLINEN PERSPEKTIIVI Biopolttoaineet olivat tärkeässä roolissa autotekniikan kehityksen alussa, mm. 1. auto (Cugnotin höyryauto) v. 1769 oli kivi- tai puuhiilikäyttöinen (Kuva 1) 1. polttomoottorissa (Street) v. 1794 käytettiin tärpättiä 1. polttomoottorikäyttöisessä ajoneuvossa v. 1813 (Rivaz) käytettiin vetyä Nikolaus Otton 1. moottori v. 1862 oli etanolikäyttöinen 1. kaupallisessa autossa v. 1863 (Lenoirin 2-tahtimoottori) käytettiin etanolia ja useita muita nestemäisiä polttoaineita (Kuva 2) 1. ottomoottori v. 1876 oli kaupunkikaasukäyttöinen (puukaasu + hiilikaasu) (Kuva 3) Karl Benzin 1. auto v. 1885 oli kaupunkikaasu- ja bensiinikäyttöinen (Kuva 4) Rudolf Dieselin 1. moottori v. 1897 oli kasviöljykäyttöinen (Kuva 5) 1800-luvun loppuun mennessä liikennekäyttöön oli otettu mm. puu, puuhiili ja eläinrasva; etanoli, metanoli, tärpätti ja kasviöljy; vety, puukaasu ja puuhiilikaasu A. Historiallinen perspektiivi B. Nykyiset haasteet Raakaöljyn halpa hinta ei yksin selitä sitä, että biopolttoaineita nykyään käytetään liikenteessä niin vähän, vaan on tarvittu myös aktiivista raakaöljyn käytön edistämistä mm. myyttien luomisen kautta, esim. ottomoottorit ja dieselmoottorit sopivat vain bensiinillä ja dieselöljyllä käytettäviksi Liikenteen biopolttoaineiden vastustus on vanhaa perua, alkaen raakaöljyteollisuuden synnystä USA:ssa 1860-luvulla, mm. vero etanolille raakaöljyn kilpailukyvyn mahdollistamiseksi Etanoli on ollut aiemmin ja on nyt eniten käytetty liikenteen biopolttoaine, joten se on kerännyt valtaosan vastustuksesta, joka myös on usein ulotettu koskemaan kaikkia liikenteen biopolttoaineita Vastustus on luonnollisesti lähtöisin markkinakilpailunäkökohdista: raakaöljyteollisuus ja raakaöljyn käyttöteknologia, esim. autoteollisuus Eri maiden poliittisessa systeemissä tämä vastustus käsitellään eri lailla: teollisuuspoliittisena tai asiantuntijavastustuksena (Suomessa ensin mainittu painottui 1950-luvulle asti ja jälkimmäinen painottuu nykyään) Mysteeri: Miksi huoltoasemat Ruotsissa ja Saksassa ovat niin erilaisia kuin Suomessa? Ruotsissa Saksassa Suomessa on vain 1 huoltoasema, joka myy myös muuta kuin bensiiniä ja dieseliä: maakaasua Ei aina ole ollut niin! bentyyli = bensiini + etyylialkoholi Vuoden 1957 alussa Suomessa oli 400 bentyyliä eli jalobensiiniä (n. 25% etanolia) myyvää huoltoasemaa MUTTA: Vuoden 1958 jälkeen Suomessa ei ole ollut yhtään bentyyliä eikä mitään biopolttoaineita myyvää huoltoasemaa (mitä elokuussa ja lokakuussa 1957 tapahtui?) (V: Naantalin jalostamo => lyijyn käyttöönotto etanolin sijaan korkeaoktaanisen bensiinin lisäaineena) 1

Myyteistä Myytit olivat keskeisin osa liikenteen biopolttoaineiden käytön vastustuksen logiikkaa Suomessa 1920-30-luvuilla ja 1950-luvuilla, kts. esim. Matti Inkisen myytit vastaan faktat -julkaisu bentyylistä Teknillisessä aikakauslehdessä helmikuussa 1955; vastustus siirrettiin säännöstasolle vuoden 1966 moottoriajoneuvoverossa, joka vasta EU:n painostuksesta vuonna 2004 kumottiin (silti edelleenkin fossiilisille on myönnetty verohelpotuksia biopolttoaineisiin verrattuna) USA:ssa vielä pitemmät perinteet, jotka jatkuvat edelleen, esim. USA:n raakaöljy- ja autoteollisuuden metaanibussien käytön vastustus teollisuuspoliittisella tarustolla ( industry folklore ) => USA:n energiaministeriön Separating Myth from Fact julkaisu v. 2000: Lyijy, NOx:it, CO ja HC:t eivät Suomessa ole ympäristö- eikä terveysongelmia (Jaakkola/Autoliitto/TM 20/84, Nylund/VTT/TM 10/85) Lyijylle (TEL) ei korviketta oktaaninkohottajana (Nylund/VTT/TM 10/85) Fakta: Etanolin vastaava vaikutus tunnettiin 40 vuotta ennen kuin TEL keksittiin, ja muitakin oktaaninkohottajia tunnettiin runsaasti. Nykyään lyijyttömän bensiinin oktaaniluku (95-99) on yhtä korkea tai korkeampi kuin silloin lyijyllisen (92-99). Lyijy on tiedetty hermomyrkyksi antiikin Roomasta lähtien. Uuden jakeluverkoston luominen lyijyttömälle bensiinille erittäin kallista (Jaakkola/Autoliitto/TM 20/84, Lundsten/Öljyalan keskusliitto/tm 20/84, Nylund/VTT/TM 10/85) Fakta: Maksoi mitättömän vähän, sillä lyijytön bensiini tuli kielletyn lyijyllisen 92oktaanisen tilalle olemassa olevaan verkostoon aivan kuten lyijyllinen bensiini syrjäytti bentyylin vuonna 1958. Katalysaattorit ovat erittäin kalliita, joten autojen hinnat nousevat merkittävästi (10-20%) (Lundsten/Öljyalan keskusliitto/tm 20/84, Nylund/VTT/TM 2/86) http://www.kaapeli.fi/~tep/projektit/liikenteen_biopolttoaineet/cngbuses_mythvsfact.pdf Kuvaava esimerkki on myös katalysaattoreiden ja lyijyttömän bensiinin vastustus Suomessa 1980-luvulla (erityisesti auto- ja energiatekniikan ammattilaiset, esim. Tekniikan Maailman sivuilla, joista seuraavilla kalvoilla esitetyt näytteet ovat) Fakta: Autot eivät kallistuneet merkittävästi, koska autoveroa vähennettiin katalysaattorin hinnalla. Korkeaoktaanisen lyijyttömän bensiinin valmistus tulee kalliiksi (Nylund/VTT/ TM 10/85) Fakta: Kyse on öljynjalostustekniikan kehittymisestä. Investointi ensin maksaa ja sitten maksaa itsensä takaisin. Autojen huoltokustannukset kasvavat (Nylund/VTT/TM 2/98) Suomen ei pidä olla eturintamassa vaatimassa tiukkoja päästörajoja (Jaakkola/Autoliitto/TM 20/84, Lundsten/Öljyalan keskusliitto/tm 20/84, Ihamuotila/Neste/TM 20/84) Fakta: Huollon tarve ei lisäänny (Linnoinen/Saab/ TM 10/84). Lyijyllistä bensiiniä on pakko tarjota, koska osa autoista vaatii sitä (Lundsten/Öljyalan keskusliitto/tm 20/84, Ihamuotila/Neste/TM 20/84) Fakta: Suomi on ollut ja on edelleen jälkijunassa. Esim. ajoneuvojen päästöissä viive oli 20 vuotta parhaisiin maihin ja silti käyttöönotto vaati kansainvälistä painostusta ja silti käyttöön otettiin parhaita maita löysemmät normit. Katalysaattorit olivat kauan tunnettua tekniikkaa ennen niiden käyttöönottoa Suomessa (Linnoinen/Saab/ TM 20/84). Fakta: Lyijyn voiteluvaikutuksen tarve venttiileihin voidaan korvata vaihtamalla venttiilit (parempi materiaali) (Linnoinen/Saab/TM 20/84). Nykyään lyijyllistä bensiiniä ei ole myynnissä, mutta kaikki vanhat lyijyä vaatineet autot toimivat hyvin. Polttoaineen kulutus kasvaa katalysaattorien ja lyijyttömän bensiinin takia (8-10%) (Lundsten/Öljyalan keskusliitto/tm 20/84, Nylund/VTT/TM 2/88) Verotuki lyijyttömälle polttoaineelle on epäsosiaalista, koska nimenomaan vanhat autot tarvitsevat lyijyä ja ne ovat vähävaraisimman väestönosan käytössä (Lundsten/Öljyalan keskusliitto/tm 20/84) Lyijyn tilalle oktaaniluvun korottamiseksi valitut aineet voivat nekin aiheuttaa ikäviä sivuvaikutuksia (Linnoinen/Saab/TM 10/84) Fakta: Kun oktaaniluku ei alennu, puristussuhdetta ei tarvitse alentaa, joten moottorin hyötysuhde ei muutu. Katalysaattori kaasutinautossa lisää kulutusta, mutta siirtyminen suihkutusmoottoreihin johti siihen, että kulutus ei kasvanut (TM 7/90). Päästöt saattavat kasvaa Suomen kylmien olosuhteiden takia (Nylund/VTT/TM 2/88) Fakta: TOTTA! Öljyteollisuus ryhtyi käyttämään erityisesti MTBE:tä, bentseeniä ja muita aineita, joka kiellettiin/kielletään myöhemmin. On kuitenkin tiedossa paljon aineita, joilla merkittäviä haittavaikutuksia ei ole, esim. etanoli. Fakta: Katalysaattori ei lisää päästöjä edes kylmällä ajon alussa ja kokonaisuutena vähentää päästöjä (TM 7/90). Katalysaattorin käynnistyminen kestää kylmissäkin olosuhteissa vain minuutin, eikä se rikastusvaiheessakaan saastuta enemmän kuin normaali kaasutinmoottoriauto (Nylund/VTT/TM 17/88). RUOKATAUOLLA KAASUMAISIA BIOPOLTTOAINEITA KÄYTTÄVIEN AUTOJEN ESITTELY B. NYKYISET HAASTEET Katalysaattoreista ja lyijyttömästä bensiinistä tuttu politiikka jatkuu Kaasumaisten polttoaineiden etuja: Korkein hyötysuhde Alhaisimmat päästöt Kaikkein monikäyttöisin: sopii kaikenlaisiin lämpövoimakonei siin ja lisäksi myös polttokennoihin LÄHTEET: Mäkinen T, Sipilä K & Nylund N-O (2005) Liikenteen biopolttoaineiden tuotanto- ja käyttömahdollisuudet Suomessa Taustaselvitys. VTT Tiedotteita 2288, VTT Prosessit, Espoo, 96 s. Laurikko J (2005) Ajoneuvokalusto ja tieliikenteen energiahuolto vuonna 2020: Käytännön toteutusvaihtoehdot Suomessa. Tutkimusselostus PRO3/P3004/5, VTT ja TEKES, Espoo, 101 s. Sipilä K, Mäkinen T ym. (2006) Liikenteen biopolttoaineiden tuotannon ja käytön edistäminen Suomessa Työryhmän mietintö. KTM julkaisuja 11/2006, Helsinki, 138 s. Mäkinen T, Soimakallio S, Paappanen T, Pahkala K & Mikkola H (2006) Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit. VTT tiedotteita 2357, Espoo, 172 s. 2

Biopolttoaineilla voidaan vaikuttaa autojen KHK-päästöihin vähemmän kuin energiatehokkuudella (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Fossiilisilla polttoaineilla edes mopon avulla ei saavuteta suurten biokaasuautojen KHK-tasoa. Ihmiset eivät valitse mopoa autokseen. Päinvastoin, valinnat kohdistuvat yhä runsaspäästöisempiin autoihin. 35 g/km (kulutus 1,8 l/100 km) 11-12 g/km (vastaa fossiilipolttoaineen kulutusta 0,4 l/100 km) Mopo 1 perheellä + polkupyörät 2 perheellä = iso biokaasuauto tai pieni biodieselauto 3 perheellä Lowest LCA CO2 emitting cars in Swedish market 2003 (www.gronabilister.se) Bensiinihybridi: 126 g/km Bensiiniauto: 0,6 l/100 km (grönabilister) Biodieselauto: 3 l/100 km, 10 g/km Biokaasuhybridi: 25 g/km 1 bensiinihybridiauto = 5 biokaasuhybridibussia Mutta: 5 biokaasuhybridiautoa = 1 biokaasuhybridibussi Biokaasuhybridi: 5 g/km (grönabilister) (25 mpg = 9,5 l/100 km 12 mpg = 20 l/100 km) Etanolia ja biodieseliä voidaan käyttää vain korkeintaan 5 t-%:n osuuksilla (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Kaupallisesti on tarjolla paljon polttoaineita, joissa osuudet ovat paljonkin korkeampia. Ja bensiinin ja dieselin normit ovat muuttumassa siten, että suurempi biokomponenttiosuus sallitaan (direktiivi 2003/17/EC). On hyvin tiedossa, että paljon suurempi osuus, esim. Suomessa 15 % sopii nykyautoille. Kuva 1: Tukholmassa myynnissä B100:aa, CBG100:aa ja E85:a. Kuvat 2-3: Brasiliassa kaikessa bensiinissä on 23-26% etanolia ja lisäksi myynnissä on E100. Brasiliassa myös venebensassa on 23-26% etanolia. Kuvassa kelluva bensa-asema Amazonilla Manauksen kaupungin lähellä. 3

FFV-autot (flexible fuel vehicle, polttoainejoustava auto) voivat lisätä päästöjä, niiden polttoainetta ei voida pitkäaikaisvarastoida ja sekä autot että polttoaine on kallista => FFV-autojen ja niiden käyttämien polttoaineiden erityiselle suosimiselle ei ole perusteita ympäristöllisistä, turvallisuus- eikä kustannussyistä (VTT, KTM, LVM, MMM, VM, YM/Sipilä ym. 2006). Fakta: Päästöt vähenevät lähes kaikkien komponenttien osalta ja erityisesti CO2:n ja aromaattisten. Pitkäaikaisvarastoinnin tarve vähenee kotimaisen polttoaineen takia sekä tuontimahdollisuuksien moninkertaistuessa. Ja FFVautot voivat käyttää myös pitkäaikaisvarastointiin sopivia hiilivetyjä. FFVautojen tuotantohinta on korkeintaan 100 kalliimpi kuin tavanomaisen auton (vrt. katalysaattorin hinta 10-kertainen). FFV-autojen polttoaineet ovat halvempia kuin fossiiliset, jos polttoainevero poistetaan. FFV-autojen tuoma polttoainejoustavuus merkitsee älykkyyden lisääntymistä autotekniikassa. Brasilialainen E100-lentokone: Embraer Ipanema Autokalusto vaihtuu niin hitaasti, yli 10 vuodessa, että sen kehittämisen kautta on vaikea vaikuttaa (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: 10 vuotta on hyvin lyhyt aika verrattuna voimalaitosten ja lämpökattiloiden ikään. Siten juuri liikenteessä voidaan nopeimmin saada uusi teknologia käyttöön. Monthly new car sales in Brazil FFV-autojen nopea diffuusio Brasiliassa (E100) (Coelho 2005) Erityisen polttoainejoustava auto Kaliforniassa: metaania ja vetyä missä tahansa suhteessa + etanolia ja bensiiniä missä tahansa suhteessa Suomessa jälkiasennukset on tehty äärimmäisen kalliiksi (poikkeuksena Nesteen Elcat). Syynä Laurikon (2005) mukaan ympäristönsuojelu ja käyttöturvallisuus. Jälkiasennettu biokaasu-saab Ruotsissa Brasilialainen jälkiasennusliike, joka liittää autoihin metaaninkäyttömahdollisuuden Turvallisuus: Brasilian tuontiöljyriippuvuuden kehitys 19702004 (Coelho 2005) 4

Eräiden polttoaineiden moottoritekniset pääominaisuudet. Otto-polttoaine Oktaaniluku Bensiini 90-100 Metanoli Etanoli Dieselpolttoaine Setaaniluku Diesel 40-55 107 Rypsiöljy > 38 108 DME > 55 Propaani 112 Biodiesel 48-72 Metaani 130 Ecopar FTdiesel 73-81 > 130 NExBTLsyndiesel 84-99 Vety Saabin FFV-auton mainosposteri Tukholman keskusrautatieasemalla. Sama auto antaa 30 hevosvoimaa enemmän tehoa etanolipolttoaineella E85 tankattuna kuin tavallisella bensiinillä tankattuna Tilanne paranee edelleen, kun E100-hybridit tulevat markkinoille Biopolttoaineiden tuotantokustannukset ovat korkeat ja esim. etanoli on Brasiliassa saatu kilpailukykyiseksi vain tukien avulla. Korkeat öljyn hinnat ovat vain hetkellisiä (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005) Raakaöljyn pumppaushuipun läheisyys, hinnan nousu ja toimitusongelmat EIA (USA:n energiaministeriö) Goldemberg et al. 2004 Fakta: Brasiliassa etanolin tuotantohinta pudonnut 80 % vuodesta 1980 ja on nyt kilpailukykyinen bensiinin kanssa ilman tukia (mitään tukia ei enää vuodesta 1999 alkaen ole ollut), nykyinen tuotantohinta $0.20/l = 0.24/bensaekvivalentti litra. Säästöt fossiilisten polttoaineiden tuonnissa $50B, 10-kertaiset etanolin tuotantolaitosinvestointeihin verrattuna. Colin J. Campbell and Jean H. Laherrère: The End of Cheap Oil, Scientific American, March 1998 ASPO (Association for the study of peak oil and gas), www.peakoil.net BIOPOLTTOAINEET Biokaasu (jätevesi) ELINKAARIARVIO POLTTOAINEKETJUJEN KASVIHUONEKAASUPÄÄSTÖISTÄ (Volvo 2004) DME (puu, mustalipeä, hybridi) Metanoli (puu, mustalipeä) DME (mustalipeä) Liikenteen biopolttoaineet voivat lisätä KHK-päästöjä (VTT, MTT/Mäkinen ym. 2006). DME (puu) Vety (tuulivoima, hybridi) Synteettinen diesel (puu) Metanoli (puu) Etanoli (puu) Biodiesel (rypsi) Fakta: Kaikilla liikenteen biopolttoaineilla voidaan saavuttaa hyvin merkittävä KHKpäästöjen vähennys. Kaikki liikenteen biopolttoaineet voidaan tuottaa biopolttoaineilla. Etanoli (vehnä) FOSSIILISET POLTTOAINEET Diesel (hybridi) Diesel DME (maakaasu) Metanoli (maakaasu) Synteettinen diesel (maakaasu) Maakaasu Vety (EU:n keskisähkö) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 päästöt gco2eqv / MJ pyörien liike-energiaa 5

TEKESin CLIMBUS-teknologiaohjelman BIOGHGprojektin rahoittajat ( 189.000) TEKES (KTM) VTT (KTM) KTM MTT (MMM) Neste Oil Oy (KTM) Vapo Oy (KTM) Pohjolan voima Oy Tulosten taustaoletuksia Energiakasvien viljelyn sivutuotteita (oljet, naatit jne.) ei käytetä ja niiden energiasisältöjä ei oteta huomioon, mutta fossiilisten polttoaineiden tuotannon sivutuotteiden energiasisältö ja biopolttoaineiden tuotannon sivutuotteina syntyvien rehujen energiasisältö otetaan huomioon Biopolttoaineita ei käytetä polttoaineiden viljelyssä, sadon kuivauksessa, raakaaineiden kuljetuksissa eikä tuotettujen polttoaineiden kuljetuksessa vaan ne tehdään fossiilisilla Biopolttoaineita ei käytetä polttoaineiden tuotannossa, vaan se tehdään fossiilisilla Biopolttoaineiden tuotannon sivutuotteina syntyviä lannoitteita ei käytetä lannoitukseen, vaan lannoitus tehdään sekaenergialla tuotetuilla kemiallisilla lannoitteilla Aiemmin muussa viljelykäytössä olleita peltoja ei käytetä, vaan energiakasviviljelyn päästöjä verrataan tilanteeseen, jossa ko. maata ei ole käytetty Vaihtoesteröinnissä käytetään fossiilista metanolia Biopolttoaineet tuotetaan keskitetyissä laitoksissa ja maatilakohtaisia teknologioita ei käytetä Biokaasu, joka Ruotsissa ja muissa maissa tehdyissä tutkimuksissa on osoittautunut ilmastovaikutuksiltaan parhaaksi polttoaineeksi ja jota Suomessa nykyäänkin tuotetaan, rajataan tarkastelun ulkopuolelle Myös jätepohjainen etanolin ja biodieselin tuotanto, joita myös Suomessa nykyäänkin harjoitetaan, rajataan tarkastelun ulkopuolelle samoin kuin suurin osa muistakin Suomessa mahdollisista biopolttoaineiden tuotantovaihtoehdoista Biopolttoaineiden resurssit eivät resurssikilpailun johdosta Suomessa riitä kuin korkeintaan 5 % osuuteen liikenteen energiankulutuksesta vuonna 2020 (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Suomessa bioenergiaresurssit ovat EU:n suurimmat per capita. Ja on hyvin monia mahdollisuuksia täydelliseen liikenne-energiaomavaraisuuteen tinkimättä resurssin muista käytöistä. Eräs mahdollisuus täydellisen liikenneomavaraisuuden saavuttamiseen Suomessa bioresursseilla ja niiden käyttöprioriteetit parhaalla teknologialla. Prioriteetti Lähde Osuus 1. 70 % nopeasti hajoavista biojätteistä 10 % Biokaasu, suora nesteytys, biodiesel, etanoli 2. 80 % oljista ja naateista 20 % Biokaasu, etanoli, synteettiset 2. 30 % käyttämättömistä hakkuu- ja metsänhoitojätteistä (puu) 50 % Synteettiset, etanoli 3. Energiakasveja 500.000 ha 20 % Biokaasu, etanoli, biodiesel, synteettiset YHTEENSÄ 100 % Liikennekäyttö on lämmitystä ja CHP:ta vähemmän kannattava keino KHKpäästöjen vähentämisessä, joten CHP ja lämmitys on priorisoitava liikenteen edelle (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Bioenergian myyntiarvo tuottajalle 1. Liikennepolttoaineena: 6 c/kwh 2. Sähkönä: 2 c/kwh 3. Lämpönä: 1 c/kwh Polttoaineet Primäärienergian käyttömuotojen hiilidioksidipäästöt Suomessa primääribioenergian konversion hyötysuhteet sekundäärienergiaksi. Käyttötapa Päästöt [tco2/tj] = [kgco2/gj] = [gco2/mj] Primääribioenergiakonversion 1. ja 2. pääsäännön hyötysuhde Energiahyötysuhde η Exergiahyötysuhde [%] [%] Liikenne 73,2 30-70 30-70 Sähkö 14,8 10-50 30-60 70-95 30-50 70-95 0 CHP Lämmitys 43,6 ja 6

Tavanomaisen öljyn pumppaushuipun jälkeen liikenne hoituu eikonventionaalisilla öljyresursseilla ja kivihiilellä (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Fossiiliset liikennepolttoaineet ovat Suomessa aina tuontitavaraa. Biopolttoaineet voivat olla myös kotimaisia. Kuvassa nörrköpingiläinen huoltoasema, joka myy paikallisesti tuotettua E85:ta, B100:aa ja CBG100:aa. Fakta: Ko. vaihtoehto lisäisi liikenteen päästöjä ainakin 50 % eikä siihen ole varaa. HIILIDIOKSIDIPÄÄSTÖT SEKTOREITTAIN EU:SSA (EU15) 1985-1999 CO2 Emissions /106tn 1200 Electricity & Heat Production 1000 Suomen mahdollisissa etanoli- ja biodieseltehtaissa pääosa tuotannosta perustuisi ulkomailta ostettuun raaka-aineeseen, joten ko. tuotantoa ei pitäisi tukea (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Rehun valkuaisvaje on edullisempi täyttää soijan tuonnilla kuin liikennepolttoaineiden sivutuotteilla. Tarvittava määrä on helposti saatavissa maailmanmarkkinoilta, esim. Brasiliasta. (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005) Soija on Suomen tuotantoeläimille sopivampaa rehua kuin biodieselin ja etanolin sivutuotteina saatavat kotimaiset (VTT, KTM ym./sipilä ym. 2006) Transport 800 Household & Commerce 600 Industry 400 Energy Branch 200 0 1985 1990 1995 2000 Source of Data: Eurostat 2000; 2002 P. Tapio/TuKKK Kuva: olkietanolin liikennekäyttöä Kanadassa Ruoaksi kelpaavan resurssin käyttö liikennepolttoaineeksi on epäeettistä (VTT/Laurikko 2005) Fakta: Tällöin myös pellon ja metsän käyttö muuhun kuin ruoantuotantoon olisi epäeettistä ylituotannosta huolimatta. Siitä seuraisi mm., että Suomen metsäteollisuus ja metsän omistajat ovat epäeettisiä. Rion kokousta varten tehdystä YK-selvityksestä tiedetään, että merkittävä osa maailman liikennepolttoaineista voidaan tuottaa ekologisesti kestävällä tavalla bioresursseista ruokatuotannon kärsimättä. Kilpailu on mahdollinen, mutta se johtuu pääosin muista kuin resurssisyistä, siis politiikasta. Toisaalta jäteresurssit (lanta, jätevesi, olki, hakkuutähteet jne.) eivät kilpaile ruokatuotannon eikä myöskään maa-alan käytön kanssa. Lampinen A & Jokinen E (2006) Suomen maatilojen energiantuotantopotentiaalit Ekologinen perspektiivi. Jyväskylän yliopiston bio- ja ympäristötieteiden laitoksen tiedonantoja 84, 160 s. http://ebooks.jyu.fi/1795_6900/9513924971.pdf Global ecological bioenergy potential in the UN RIGES scenario in 2050 (For the Rio Earth summit 1992, RIGES = Renewables Intensive Global Energy Scenario, Johansson et al. 1993) Energy crops 62% (128 EJ) RIGES Bioenergy use: only 32% used as solid biomass Solid biofuels 32% (48 EJ) Residues and biowaste 33% (68 EJ) Liquid biofuels 42% (63 EJ) Fuelwood from plantations 5% (10 EJ) Requirements: No deforestation of old-growth forests => neutral biodiversity impact, greenhouse gas (GHG) neutral Food production not compromised => negative biodiversity impact, GHG increase Uses only (with recycling of nutrients): 1. Residues and biowaste from agriculture, forestry (not all residues), industry and human settlements (33%) => neutral biodiversity impact, GHG decrease 2. Energy crops (62%, 400 Mha) from Eroded agricultural soils => biodiversity positive or neutral, GHG increase Excess agricultural lands => biodiversity neutral or positive, GHG negative or neutral 3. Fuelwood from industrial tree plantations (5%) => biodiversity & GHG neutral Substituting fossil fuels by biofuels => decreased global warming => positive biodiversity impact, GHG decrease Current global primary energy consumption: Transport 70 EJ Total 450 EJ In 2050 (RIGES): Total 561 EJ Bioenergy 206 EJ Gaseous biofuels 26% (39 EJ) (Vrt. Suomen liikenteen kulutus 0,16 EJ v. 2005) Additional renewable (transport) energy resources in 2050: Hydrogen (14 EJ) and electricity (34 EJ) production via intermittent renewables (wind, solar, wave, tidal?) Geothermal electricity (0,8 EJ) Hydroelectricity (17 EJ) Desert and ocean bioenergy resources (very large, but not included in RIGES) 7

E85 toimii huonosti kylmällä käynnistysvaikeuksien takia (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005) Mitään puupohjaisen etanolin tuotantotekniikkaa ei ole demonstroitu laboratorion ulkopuolella (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Myös bensiini ja diesel toimivat huonosti kylmässä, ja siksi talvella on myytävänä talvilaatuja. Sama pätee biopolttoaineille. Etanolille kyseinen ongelma on osattu ratkaista jo 100 vuoden ajan. Kuvassa E85:a myydään Kiirunan ja Jällivaaran talvessa. Fakta: Sulfiittisellupohjainen on kaupallista teknologiaa (ollut 100 v. ajan). Puun sokerointi on ollut kaupallista teknologiaa, ja nyt uudelleen demonstraationa. Kuvissa molempien ko. teknologioiden tehdas ja ko. tuotteiden bussikäyttöä Örnsköldvikissä. Suomessa käytössä ollut bentyyli oli tehty puuetanolista (tikkuviinasta). Biokaasun liikennekäyttö on Ruotsissakin vasta tutkimus- ja demonstraatioasteella (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Biokaasu on käsiteltävä ennen loppukäyttöä, jotta se vastaisi maakaasua (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Biokaasu on käsiteltävä ja sama pätee maakaasulle. Raakabiokaasua pitää verrata raakamaakaasuun eikä puhdistettuun maakaasuun, jota Suomen kaasuverkossa kulkee. Raakamaakaasu ei kelpaa sellaisenaan ajoneuvopolttoaineeksi ja joissakin lähteissä se on huonompilaatuista kuin raaka kaatopaikkakaasu. Fakta: Biokaasun liikennekäyttö oli Ruotsissa vasta tutkimus- ja demonstraatioasteella 1980-luvulla. Nykyään se on kaupallista teknologiaa. Kuvassa biokaasun tankkauspaikat Ruotsissa (www.fordonsgas.se). Biokaasu vaatii maakaasun varapolttoaineeksi (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Koska maakaasun käyttö on lisääntynyt erittäin hitaasti, ei voida odottaa, että maakaasun tai biokaasun käyttö tulevaisuudessakaan lisääntyisi nopeasti (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005) Koska jakeluinfrastruktuurin ja ajoneuvojen diffuusio on hidasta vuonna 2020 korkeintaan 1 % autoista voi kulkea maa- tai biokaasulla (VTT/Laurikko 2005) Fakta: Päinvastoin maakaasu vaatii biokaasun varapolttoaineeksi. Ja ylipäänsä kaikki polttoaineet vaativat useamman lähteen. Biokaasukäyttöinen juna Ruotsissa Biokaasun käyttö pienissä yksiköissä ei ole taloudellisesti järkevää (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005) Fakta: Kalmarin farmi on tuottanut liikennebiokaasua vuodesta 2002 kannattavasti. Liikenteen biopolttoaineiden tuotantoa ei harjoiteta maassamme lainkaan (VTT/Laurikko 2005) Kasviöljyt eivät sovi sellaisenaan autojen polttoaineeksi, vaan ne on vaihtoesteröitävä (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005). Fakta: Ne sopivat ilman vaihtoesteröintiä tai muuta kemiallista prosessointia varsin helposti tehtävän muutoksen jälkeen. Kasviöljy oli alkuperäisen dieselmoottorin polttoaine. Kasviöljyjen (PPO100) käyttöön pystyvä dieselauto, johon on asennettu saksalainen Elsbettkonversiosarja. Moottoriin on merkitty lapuilla noin 10 osaa, jotka konversiossa on lisätty tai vaihdettu. Konversiosarjan hinta kuvan VW Jettaan on noin 800. Konversiosarjoja on saatavissa myös maatalouskoneisiin. Konversion jälkeen jää mahdollisuus käyttää myös fossiili- ja biodieseliä. 8

Toistaiseksi vetyä ei tuoteta polttoainekäyttöön (Mäkinen, Sipilä, Nylund/VTT/Mäkinen ym. 2005) Fakta: Kuvassa polttoainevedyn ja hytaanin asemia Kaliforniassa, Ruotsissa ja Islannissa Vety ei ole polttoaine, vaan energian kantaja. Vetyä ei esiinny luonnossa vapaana, vaan se on irroitettava jostain ja se vaati energiaa (VTT/Laurikko 2005) Fakta: Jos hiilivedyistä erotettu hiili on polttoaine, niin myös hiilivedyistä irrotettu vety on polttoaine. Vetykaasua muodostuu luonnossa paljon kaiken aikaa, joten sitä esiintyy luonnossa vapaanakin paljon. Vety on sekundäärienergiaa kuten bensiinikin: molemmat on tehtävä jostain ja se vaatii energiaa. Kiitos! Puhuja ja hänen biokaasuautonsa, joka on yksi vain 8:sta biokaasuautosta Suomessa. 9