KOTKAN KAUPUNKI Kaupunkisuunnittelu RÄSKI1-ASEMAKAAVAN LUONNOKSEN ILMASTOVAIKUTUSTARKASTELU Esa Partanen energia- ja ilmastoasiantuntija, kaavoitus-osasto 15.11.2012 - (tarkistettu versio 16.4.2013*) *kirjoitusvirheet korjattu, asiasisältöön ei muutoksia
Sisällysluettelo 1. JOHDANTO... 3 2. LASKENTAMENETELMIEN KUVAUS... 3 2.1. Perusskenaario... 4 2.1.1. Rakentaminen... 4 2.1.2. Energian (sähkö+ lämpö) kulutus rakennuksissa... 5 2.1.3. Liikenne... 7 2.2. Vaihtoehtoiset skenaariot... 9 2.2.1. Kaukolämpö... 9 2.2.2. Puurakentaminen... 10 2.2.3. Vaatimustasoa energiatehokkaampi rakentaminen... 11 2.2.4. Tehokas joukkoliikenne... 11 3. TULOKSET... 12 3.1. Perusskenaario... 12 3.2. Vaihtoehtoiset skenaariot... 15 4. HERKKYYSTARKASTELU... 15 5. JOHTOPÄÄTÖKSET... 17 LIITTEET: Liite 1. Laskentamenetelmien tarkennuksia Liite 2. Tuloksia tarkennettuna Liite 3. Herkkyystarkastelun tarkennuksia Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 2
1. JOHDANTO Kasvihuonekaasupäästöjen arviointi kaavoituksessa on noussut Suomessa ajankohtaiseksei teemaksi. Esimerkiksi ERA 17-toimintaohjelmassa on lähitulevaisuuden tavoitteeksi linjattu, että vaikutusten arviointiin sisällytetään kaikilla kaavatasoilla vaatimus siitä, että rakennusten, energiahuoltoratkaisujen sekä liikkumisen vaikutukset alueen hiilidioksidipäästöihin lasketaan. 1 Näitä hiilidioksidi-, eli ilmastovaikutusarviointeja on tehty Suomessa viime vuosina enenevissä määrin ja esimerkiksi Porvoon Skaftkärr -hankkeessa on todettu, että kaavoituksessa on olennainen tarve ilmastovaikutustarkasteluihin 2. Kotkassa ilmastovaikutustarkastelua on tehty aiemmin aluetasoisesti Hirssaaren ekotaseen tarkastelun yhteydessä 3. Maankäytön ilmastovaikutusarviointia tukeva Ecocity Evaluator -ohjelma (toimittajana Eero Paloheimo Ecocity Oy) hankittiin testikäyttöön Kotkan kaupunkisuunnittelussa 11.10.2012. Ohjelman keskeiseksi testikohteeksi valittiin Räski1-asemakaava (kaavanro 1210), joka on Kotkassa tällä hetkellä käynnissä olevista asemakaavahankkeista suurin uuden alueen avaus. Tarkastelu tehtiin ohjelman versiolla 1.51. ja tarkastelu tehtiin asemakaavaluonnoksesta, joka oli nähtävillä 10.9. - 5.10.2012. Ecocity Evaluator -ohjelman käytön opettelun lisäksi tämän tarkastelun tavoitteena oli tuottaa tietoa siitä, mistä Räskin ilmastovaikutus koostuu ja miten erilaiset vaihtoehtoiset ratkaisut voivat vähentää alueen kasvihuonekaasupäästöjä. Kotkan kaupunkistrategiassa 2011-2016 yhdeksi kriittiseksi menestystekijäksi on nimetty Ekologinen kaupunkisuunnittelu ja rakentaminen, ja tämä tarkastelu palvelee tuon päämäärän toteuttamista konkretisoimalla erään kaava-alueen, tässä tapauksessa Räskin, ilmastovaikutuksen koostumista. Tulokset auttavat myös Räskin alueen jatkokehittämistä ilmastovaikutuksen minimoinnin kannalta. 2. LASKENTAMENETELMIEN KUVAUS Laskennassa mallinnettiin Räski 1:n aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt Ecocity Evaluator -ohjelmaa sekä Excel-taulukkolaskentaa käyttäen hiilidioksidiekvivalentteina (CO 2 ekv) 4 vuoteen 2050 asti. Pidemmän aikajakson ottaminen mukaan on perusteltua, sillä nyt rakennettavat uudet alueet vaikuttavat kymmeniä vuosia eteenpäin kasvihuonekaasupäästöihin esim. rakennuksien käyttöiän perusteella. Tarkasteluun otettiin kasvihuonekaasut, jotka muodostuvat 1. rakennusten rakentamisesta, painottuen rakennusmateriaalin valmistuksen aiheuttamiin päästöihin 2. rakennusten energiankulutuksesta (sähkö + lämpö), sisältäen rakennuksissa kulutettavan lämmön sekä sähkön tuotannossa syntyvät päästöt 3. asukkaiden liikkumisesta, jossa päästöt muodostuvat ajoneuvojen polttoaineiden käytön myötä. 1 Tavoite on ERA 17- toimintaohjelman Maankäyttö-osion toimenpiteessä Päästölaskelmat ja kokonaisenergiatarkastelu osaksi kaavojen vaikutusten arviointia, vastuutahona ympäristöministeriö. 2 Pöyry Oy 2010: Energiakaavoitus kaavoituksessa, Skaftkärr, Porvoo. 3 I.Harmaajärvi, 2002: Ekologinen tase - Kotkan Hirssaari. Kustantajat Sarmala Oy. 4 Hiilidioksidiekvivalentti on yhteismitallinen suure, jolla kuvataan kasvihuonekaasujen (mm. hiilidioksidi, metaani, typpioksiduuli) yhteenlaskettua ilmastoa lämmittävää vaikutusta suhteutettuna hiilidioksidin ilmastovaikutuksiin. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 3
Tämä rajaus mukailee edellä mainittua ERA17-linjausta ja on tyypillinen viime aikoina tehdyissä alueiden ilmastovaikutusarvioinneissa 5. Seuraavassa on listattu tämän tarkastelun ulkopuolelle jätettyjä alueen kasvihuonekaasupäästöihin vaikuttavia asioita. Suluissa on syy, miksi kyseinen asia ei ole otettu tarkasteluun. On myös huomioitava, että lista ei ole täysin kattava. Infrarakentamisen (teiden, vesihuollon jne.) aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt (päästöosuuden arvioidaan olevan vähäinen) Katu- ja tievalaistuksen sähkönkulutus (arvioitu varsin pieneksi suhteessa rakennusten energiankulutukseen) 6 Jätehuollon aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt (vaikutusmahdollisuudet pienet asemakaavatyössä ja osuus päästöistä melko pieni) Asukkaiden hankkiman ruoan sekä tavaroiden valmistukseen liittyvät kasvihuonekaasupäästöt (vaikutusmahdollisuudet pienet asemakaavatyössä) Alueen käytön muutoksia, jotka vaikuttavat esim. metsän vähenemiseen ja sitä kautta ns. hiilinielujen (biomassan hiilidioksidin sidonnan) vähenemiseen Räskin alueesta mallinnettiin kasvihuonekaasupäästöt ensin kuvaamaan lähtökohtaista tilannetta tehdyn asemakaavan sekä muiden lähtökohtaisten oletusten perusteella (jatkossa perusskenaario). Perusskenaarion lisäksi tehtiin erilaisia vaihtoehtoisia tarkasteluja muuttamalla keskeisiä päästöihin vaikuttavia tekijöitä (vaihtoehtoiset skenaariot). 2.1. Perusskenaario Tarkastelujaksoksi on valittu rakentamisen alkuvuodesta (2014) vuoteen 2050 asti. Kasvihuonekaasupäästöjä tarkasteltiin sekä kokonaismääränä (CO2ekv ton) että asukasta kohden vuodessa (CO2ekv ton/asukas, vuosi). 2.1.1. Rakentaminen Kaava-alueen rakennustuotanto perustuu kaavan rakennusoikeuden kerrosneliömetreihin. AP-tontit on oletettu rivitaloiksi ja niiden rakennusoikeus on oletettu käytettävän kokonaan. AO-tonttien (pientalot) osalta on oletettu, että rakennusoikeudesta käytetään 80 %. Arvio on sama joka on tehty Pohjois- Espoon ilmasto- ja energiaselvityksessä 7. Asukasmäärä arvioitiin tämän arvion jälkeen asumisväljyydellä 45 k-m2/asukas rivitaloissa ja 50 k-m2/asukas erillispientaloissa. Asukasmääräksi saatiin näin valmiille alueelle omakotitaloissa 474 asukasta ja rivitaloissa 320 asukasta, eli yhteensä 794 asukasta (laskelmat liitteessä 1). Rakentamisen aikajaksona käytettiin oletusta, että puolet rakennuksista rakennetaan vuoden 2015 loppuun mennessä ja toinen puolet vuoden 2020 loppuun mennessä. Sama oletus on tehty sekä omakotitaloille että rivitaloille. 5 Vastaavan tyyppinen rajaus on ollut esim. Porvoon Skaftkärrin (Pöyry 2010 & 2012) sekä Sipoo Talman (Gaia Consulting Oy, luonnos 31.8.2012) kasvihuonekaasupäästöarvioinneissa 6 Suomen tasolla esimerkiksi vuoden 2009 arvioitu katu- ja tievalaistuksen sähkönkäyttö (800 GWh) vastasi 3,4 % arviosta asuin- ja palvelurakennusten huoneisto- ja kiinteistösähkönkulutuksesta vuonna 2007 (24,4 TWh) (tiedot raportista Rakennetun ympäristön energiankäyttö ja kasvihuonekaasupäästöt, Sitra, 2010) 7 Eero Paloheimo Ecocity Oy, 2012: Pohjois-Espoon kaavoituksen energia- ja ilmastoselvitys. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 4
Tarkasteluissa erillispientaloista ja rivitaloista 60 % on rakennettu puu pääasiallisena rakennusmateriaalina. Lopuissa 40 % ovat kivitaloja. Tämä suhdeluku vastaa uusien pientalojen rakennusaineen valintaa pääkaupunkiseudulla 8. Rakennustuotannon, rakennusten kunnossapidon sekä purun kasvihuonekaasupäästöjen arvioimiseksi luotiin EcoCity Evaluator TM -laskentaohjelmaan erikseen rivit eri rakentamistyypeistä yllä olevilla oletuksilla sekä lämmitysmuotoon perustuen (taulukko 1 seuraavassa luvussa). Rakentamisen päästöt arvioidaan ohjelmassa perustuen rakennusosien RTS-ympäristöselosteisiin ja ne jaetaan ohjelmassa tasaisesti 50 vuoden ajalle, eli esimerkiksi 10 vuoden tarkasteluajalle tulee 1/5 rakennusosien valmistuksen aiheuttamista päästöistä. Rakentamisen päästöjen laskennassa käytettiin yksinkertaisuuden vuoksi samoja kerrosneliömetrejä kuin energian kulutuksen laskennassa, eli lämmitettyä nettoalaa. Rakentamisen päästöt ovat siksi muutamia prosentteja pienempiä kuin jos olisi käytetty kokonaisrakennusalaa rakentamisen päästöjen laskennassa. 2.1.2. Energian (sähkö+ lämpö) kulutus rakennuksissa Rakennuksien energian kulutukseen on käytetty vuoden 2012 aikana voimaan astuvia määräyksiä, joihin sisältyy vaatimus primäärienergian ominaiskulutuksen enimmäismäärästä. Primäärienergiatarkastelussa rakennuksen kaiken lämmityksen, jäähdytyksen ja sähkönkäytön ostoenergian kulutus kerrotaan polttoaineelle ominaisella kertoimella. Ympäristöministeriön määrittämät polttoaineiden jalostusarvoon ja käytön vaikutuksiin perustuvat primäärienergiakertoimet on esitetty kuvassa 1. Kuva 1. Rakennusten energialaskennassa käytettävät ostoenergian primäärienergiakertoimet. Lähde: RakMK D3 (2012) Tarkastelun alkaessa ei ollut selvää, ollaanko alueelle tarjoamassa kaukolämpöä vai ei. 9 Tarkastelun perusskenaarioon valittiin vaihtoehto, että kaukolämpöä ei ole tarjolla. Tällöin tehtiin oletus, että kaikki kiinteistöt ottavat maalämmön ainoaksi lämmitysratkaisukseen sen vaivattoman käytön sekä ylläpidon vuoksi 10. Toinen pääasiallisen lämmitysmuodon potentiaalinen vaihtoehto on lähinnä talokohtainen pellettikattila. Sähkölämmitys tai fossiiliset polttoaineet (öljy-/kaasulämmitys) eivät tule kyseeseen, sillä vuoden 2012 rakentamismääräykset tekevät näiden valinnan rakennuksen päälämmitysmuodoksi hyvin vaikeaksi. Räskin alue sijaitsee myös turhan kaukana nykyisestä maakaasuverkostosta 11, joten tätä 8 Eero Paloheimo Ecocity Oy, 2012: Pohjois-Espoon kaavoituksen energia- ja ilmastoselvitys. 9 Risto Mellas, kaukolämpöjohtaja/kotkan Energia, keskustelu 10.10.2012 10 Vastaava oletus on tehty esim. Sipoossa alueille, joihin ei kaukolämpöä ole tarjolla (Sipoon Talman osayleiskaavan ekotehokkuusarviointi, GAIA consulting Oy, luonnos 31.8.2012) 11 Risto Lukkarinen/Gasum Energiapalvelut, puhelu 7.11.2012 Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 5
vaihtoehtoa ei tarkasteltu myöskään tämän tähden laskennassa. Lisäksi rakennuksista voidaan käyttää useamman lämmitystavan yhdistelmää (ns. hybridilämmitys), mutta näitä ei otettu mukaan laskennan yksinkertaistamisen vuoksi. Tarkasteluissa mallinnetun rakennuskannan energiankulutus on määritetty siten että primäärienergian ominaiskulutus alittaa määräystenmukaisen E-luvun. E-lukurajaan vaikuttaa pientaloissa talon lämmitetty nettoala. Liitteessä 1 kuvataan, miten määritettiin E-luvun laskentaan tarvittava lämmitetty nettoala rakennusoikeusneliömetreistä sekä E-luvun rajat. Huomioitavaa on, että energiankulutus lasketaan tässä ostoenergian mukaan, eli esimerkiksi kiinteistöjen oman aurinkosähkö- tai lämpötuotantoa vastaava kulutus ei ole mukana laskennassa (ks. kuva 1). Seuraavassa muut keskeiset oletukset energia-laskennassa: Laitesähkön osalta käytettiin lähtöarvoina (2014-2015) samoja kuin Sipoon Talmassa tehdyssä tarkastelussa. 12 Lämpimän käyttöveden kulutus otettiin Suomen rakennusmääräyskokoelman mukaisen standardikäytön mukaan Tämän jälkeen lämmityksen energiankulutus laskettiin siten, että E-lukuraja alittuu maalämmöllä. Vuodesta 2016 lähtien oletettiin että rakennusmääräykset ovat tiukentuneet siten, että E-lukuraja laskee 20 % 13 Vastaava 20 % vähennys tehtiin kaikkiin kolmeen energiankulutusluokkaan saman suuruisena laskennassa (lämmitys, lämmin käyttövesi sekä laitesähkö). Taulukossa 1 näkyy rakennusten energiankulutusten arvot em. periaatteilla laskettuna. Taulukko 1. Laskennan perusskenaariossa käytetty rakennuskanta. E-luvussa raja on seuraava kokonaisluku. (rajojen laskenta liitteessä 1). Lämmitetty nettoala Talotyyppi Valmistumisvuosi Runkomateriaali Julkisivumateriaali Lämmitys Lämmin käyttövesi Laitesähkö, kwh/m2,a E-luku Maalämpö Sähkö, muu m2 kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a MWh/a MWh/a MWh/a Rivitalot 2011-2015 3 477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 88 35 47 149,6 428 143 163 Pientalot 2011-2015 5 840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 137 35 37 160,4 1 004 335 216 Rivitalot 2011-2015 2 318 Kivi Eristerappaus 88 35 47 149,6 285 95 109 Pientalot 2011-2015 3 893 Kivi Eristerappaus 137 35 37 160,4 670 223 144 Rivitalot 2016-2020 3 477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 70,4 28 37,6 119,7 342 114 131 Pientalot 2016-2020 5 840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 109,6 28 29,6 128,3 804 268 173 Rivitalot 2016-2020 2 318 Kivi Eristerappaus 70,4 28 37,6 119,7 228 76 87 Pientalot 2016-2020 3 893 Kivi Eristerappaus 109,6 28 29,6 128,3 536 179 115 YHT 31 056 4 296 1 432 1 138 Sähkön osalta käytettiin Suomen keskimääräistä kasvihuonekaasupäästöjen ominaispäästökerrointa jonka arvioitiin laskevan Energiateollisuus ry:n vision 14 mukaisesti (taulukko 2). Sähkö, lämpöpumppu Taulukko 2. Laskennassa käytetyt sähkön ominaispäästökertoimet, tonco2ekv/gwh. 2014-2020 2021-2030 2031-2040 2041-2050 Ostosähkö 237 190 135 56 Tässä ei tarkasteltu rakennusten tarkempaa sijoittelua, joka vaikuttaa lämmitysenergian tarpeeseen esim. suuntauksen sekä pienilmaston myötä. Sähkön osalta on huomioitu lisäksi siirrossa ja jakelussa tapahtuvaksi häviöksi 3 %, jonka oletetaan pysyvän samana koko tarkastelujakson ajan 15. 12 Sipoon Talman osayleiskaavan ekotehokkuusarviointi, GAIA consulting Oy, luonnos 31.8.2012 13 Sama oletus kuin Pohjois-Espoon asemakaavoituksen ilmastotarkastelussa (Eero Paloheimo Eocity Oy, 2012) 14 Energiateollisuus 2010. Haasteista mahdollisuuksia sähkön ja kaukolämmön hiilineutraali visio vuodelle 2050. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 6
2.1.3. Liikenne Liikenteen kasvihuonekaasupäästöjä varten lähtötietoina käytettiin liikkumismääriä eri liikkumistavoille, jonka jälkeen eri liikkumistapojen ominaispäästökertoimien (gco2ekv/hkm) avulla saadaan liikkumisen kokonaispäästöt hiilidioksidiekvivalentteina. Koska Kotkan seudulta ei ole tuoreita liikkumistapatutkimuksia, liikkumismäärissä lähtökohtana käytettiin Ecocity Evaluatorin lähtöarvoja, jotka ovat johdettu kansallisen henkilöliikennetutkimuksen 2010-2011 tuloksista 16. Eroa rivitalo- ja pientaloasukkaiden välille ei tässä kuitenkaan tehty, koska samalla alueella asuvien osalta erot eri asuntotyypeissä asuvien kesken ovat pienempiä kuin koko Suomea tarkasteltaessa. Mukaan tarkasteluun otettiin liikkuminen henkilöautoilla, linja-autoilla sekä junilla. Kevyttä liikennettä (jalankulku sekä pyöräily) ei otettu huomioon koska se on päästötöntä. Myös raitiovaunut, mopot yms, sekä sähköpyörät yms. jätettiin huomioimatta, koska niiden merkitys Räskin asukkaiden liikenteen päästöissä oletetaan olevan hyvin vähäistä 17. Tarkastelussa pyritään kuvaamaan ensisijaisesti arkiliikkumista (työssäkulku, asiointi, harrastukset jne.), joten mukana ei ole myöskään lentokone- ja laivaliikennettä, jotka painottuvat selvästi mukaan otettuja kulkumuotoja enemmän lomamatkustamiseen. Taulukossa 3 on laskennassa käytetty kulkutapajakauma, jonka oletetaan pysyvän koko tarkastelujakson (2014-2050) samana. Julkisten osalta tehtiin muutos, jossa kolmannes junien suoritteesta siirrettiin linja-autoille. Tämä tehtiin, koska Kotkassa esimerkiksi pääkaupunkiseudun suuntaan linja-autoyhteys on junaa parempi. Taulukko 3. Laskennassa käytetyt liikennemäärät henkilökilometreinä (hkm). Polkupyörä- sekä kävelykilometrit ovat mukana informatiivisena, niistä ei aiheudu kasvihuonekaasupäästöjä. Kulkutapa hkm/asukas,vrk (rivitalot) hkm/asukas,vrk hkm/asukas,vrk (erillispientalot) (keskimäärin)* Hkm/asukas,vrk (käytetty) Henkilöautot 24,6 32,2 29,1 29,1 Linja-autot 3,6 2,8 3,1 4,1 Junat 3,9 2,5 3,1 2,1 Polkupyörä 0,8 0,8 0,8 0,8 Jalankulku 1,4 1,1 1,2 1,2 *painotettu rivitalojen ja erillispientalojen asukasmäärillä Liikenteen tarpeessa ei arvioitu tarkemmin alueen sijoittuminen suhteessa muuhun kaupunkirakenteeseen ja sen vaikutusta liikkumistarpeeseen. Tämä tarkastelu on olennaisempaa Räski1:tä laajempaa aluetta koskevassa tarkastelussa, sillä esim. yleiskaavoissa määritellään usein ratkaisuja, jotka vaikuttavat voimakkaasti liikkumistarpeeseen. Samoin tämän kysymyksen tarkastelu on mielekästä verrattaessa esimerkiksi eri vaihtoehtojen kaupunkirakenteen kasvuun 18. 15 Energiateollisuus ry. 2010. Sähkön käyttö ja verkostohäviöt. www.energia.fi. 16 Liikennevirasto 2012: Henkilöliikennetutkimus 2010-2011. Suomalaisten liikkuminen. 17 Ecocity Evalutorissa raitiovaunujen, muiden sähkökäyttöisten (sähköpyörät yms.) sekä muiden polttomoottoriajoneuvojen (mopot yms.) aiheuttamien päästöjen osuus rivitalo- ja omakotitaloasujien liikkumisen päästöistä on oletusarvojen mukaan on noin 3 %. 18 Tarkastelua liikenteen päästöistä eri tyyppisillä kehityskuvavaihtoehdoilla on tehty Kotkassa Kotka-Hamina seutusuunnittelussa (Kotkan-Haminan seudun kehityskuvavaihtoehtojen yhdyskuntarakenteellisten vaikutusten arviointi. Suomen Ympäristökeskus, raportti 21.2.2012) Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 7
Linja-autojen käyttö pidettiin oletuksen mukaisena, koska lähtökohta on, että alue tulee olemaan melko hyvin paikallislinja-autoliikenteen palvelun piirissä. Lähtökohta tulee esimerkiksi Kotkan-Haminan seudun kehityskuvan 2040 linjauksesta, jonka perusteella olemassa olevaa yhdyskuntarakennetta laajentavalle alueelle on luotava edellytykset joukkoliikenteelle 19. Räskin osalta vuonna 2011 tehty arvio joukkoliikenteestä on taulukossa 4. Taulukko 4. Suunnitelma Räskin joukkoliikenteestä (Ote: Kotkan kaupunkiliikenteen palvelutasoselvitys, Kotkan kaupunki, lokakuu 2011) Liitteessä 1 on käytetyt jakaumat henkilöautoliikenteelle (sähköautojen ja hybridien osuus) ja niiden oletetut muutokset, osuudet ovat Ecocity Evaluatorin oletusarvot. Oletetut muutokset sähköautojen sekä hybridien osuudessa perustuu TEM:n perusskenaarioon ajoneuvokannan sähköistymisestä vuoteen 2030 asti (Sähköajoneuvot Suomessa, TEM, 2008). Vuodesta 2030 eteenpäin ajoneuvokannan oletetaan sähköistyvän samalla kasvuvauhdilla kuin TEM:in perusskenaariossa ennen vuotta 2030. Taulukossa 5 sekä kuvassa 2 on liikennemuodoille käytetyt ominaispäästökertoimet. Kertoimien lähtökohta pohjautuu VTT:n Lipasto-tietokantaan. Henkilöautoissa keskeinen vaikutus on autokannan sähköistymisessä Sähkön ominaispäästökerroin sama kuin muussa sähkön kulutuksessa (ks. aiemmin Energiakulutus-osiossa). Linja-autoille on käytetty lähtöarvona Ecocity Evaluatorin arvoa, joka on johdettu VTT: Lipasto-tietokannasta. Linja-autojen päästökertoimen muutoksena on käytetty vastaavaa muutosnopeutta kuin Sipoon Talman ekotehokkuusarvioinnissa, jossa arvio perustuu biodieselin osuuden voimakkaaseen kasvuun linja-autoilla 20. Junien osalta käytettiin Ecocity Evaluatorin lähtökohtia päästökertoimen muutokselle. Taulukko 5. Liikkumistapojen päästökertoimet. Hkm=henkilökilometri 2011-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 2036-2040 2041-2045 2046-2050 Henkilöautot CO2ekv/km 152,62 151,81 118,12 97,69 74,54 66,28 54,86 50,24 CO2ekv/hkm* 105,99 105,42 82,03 67,84 51,76 46,03 38,10 34,89 Linja-autot CO2ekv/hkm 39,00 33,03 27,98 23,70 20,07 17,00 14,40 12,19 Junat CO2ekv/hkm 20,15 20,15 16,15 16,15 11,48 11,48 4,76 4,76 Henkilöaut o issa käyt et t y keskimääräist ä t äyt t öast et t a 1,4 4 hlö / aut o ( lasket t u henkilöliikennet ut kimuksen 2 0 10-2 0 11, s. 3 3 t iet ojen p o hjalt a) 19 Kehityskuva on vahvistettu Etelä-Kymenlaakson seutuvaltuustossa 14.6.2012 20 Gaia Consulting Oy 2012: Sipoon Talman osayleiskaavan ekotehokkuustarkastelu. Luonnos 31.8.2012. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 8
120 gco2ekv/hkm 100 80 60 40 20 Henkilöautot Linja-autot Junat 0 Kuva 2. Laskennassa käytettyjen ominaispäästökertoimien kehitys henkilökilometriä (hkm) kohden. 2.2. Vaihtoehtoiset skenaariot Seuraavassa kuvataan, mitä muutoksia vaihtoehtoisiin tarkasteluihin tehtiin verrattuna perusskenaarion. 2.2.1. Kaukolämpö Tarkasteltiin tilannetta, jossa perusskenaariosta poiketen alueelle on tarjolla kaukolämpö ja jossa kaikki kiinteistöt valitsevat kaukolämmön lämmitysratkaisukseen. Omakotitalojen oletus on varsin rohkea 21, mutta tarkastelun yksinkertaistamisen kannalta yleistys on perusteltu. Kaukolämmön ilmastovaikutukseen vaikuttaa olennaisesti kaukolämmön alkuperä. Taulukossa 6 on laskennassa käytetyt polttoainejakaumat eri aikakausille. Vuoden 2011 perustuvat Kotkan Energian keskimääräisiin osuuksiin (tiedot Kotkan Energialta) sekä arvio kehittymisestä Kotkan Energian vuosikertomuksessa asetettuun tavoitteeseen sekä keskusteluihin Kotkan Energian kaukolämpöjohtajan kanssa 22. Ominaispäästökerroin laskettiin Ecocity Evaluatorilla ja se perustuu polttoaineiden yleisesti käytettyihin päästökertoimiin 23. 21 Esimerkiksi Pohjois-Espoon kaavoituksen energia- ja ilmastoselvityksessä (Eero Paloheimo Ecocity Oy 2012) on tehty haastattelututkimukseen sekä konsultin omaan arvioon perustuen arvio, että kaukolämpöalueella jatkossa 80 % uusista rivitaloista ja 40 % omakotitaloista valitsee kaukolämmön. 22 Kotkan Energian investointiohjelmalla tavoitellaan uusiutuvien osuuden nostoa omassa tuotannossa 80 %:iin vuoteen 2020 mennessä (Kotkan Energian vuosikertomus 2011). Kaukolämmön tuotannossa on uusiutuvan osuus on hieman koko Kotkan Energian energiantuotantoa pienempi (Risto Mellas, keskustelu 10.10.2012). Tästä on johdettu kaukolämmölle osuus 70 % vuodesta 2020 lähtien. Seuraavien jaksojen arvion polttoaineosuuksien kehittymisestä tehtiin periaatteella, että uusiutuvien osuus jatkaa kasvua. Arvioon saatiin Kotkan Energian kommentit (Risto Mellas, kaukolämpöjohtaja/kotkan Energia, sähköposti 22.10.2012). 23 Kotkan Energian oma laskentatulos vuoden 2011 osalta tuotannossa oli 150 gco 2/kWh sekä kulutuksessa (keskimääräinen verkostohäviö huomioitu) 163 gco2ekv/kwh (Risto Mellas/KOtkan Energia, keskustelu 10.10.2012). Tulos kulutuksessa on siis sama kuin tässä saatu ominaispäästökerroin, joten verkostohäviötä ei otettu erikseen enää huomioon laskennassa. Vuonna 2011 Kotkan Energian keskimääräinen verkostohäviö kaukolämmössä oli 6 %(vuosikertomus 2011). Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 9
Taulukko 6. Laskennassa käytetty kaukolämmön polttoaineiden jakauma sekä ominaispäästökerroin. Uusiutuvan osuus on lisäinformaatiota, päästökerroin on kunkin polttoaineen ominaispäästökertoimien mukaan laskettu. Uusiutuvilla kerroin on 0 gco2ekv/kwh. Lähtötilanne: Arvio keskimääräisistä osuuksista jaksoittain: 2011 2014-2020 2021-2030 2031-2040 2041-2050 Polttoöljy 3 % 1 % 1 % 1 % 1 % Hiili 0 % 0 % 0 % 0 % 0 % Biomassa 36 % 51 % 66 % 73 % 80 % Maakaasu 25 % 12 % 0 % 0 % 0 % Turve 27 % 27 % 24 % 17 % 10 % Jäte 9 % 9 % 9 % 9 % 9 % YHT 100 % 100 % 100,0 % 100 % 100 % Uusiutuvien osuus* 40 % 55 % 70 % 77 % 84 % Ominaispäästökerroin** 163 131 95 69 42 (gco2/kwh) *uusiutuvaksi laskettu biomassasta 100 % sekä jätteestä 40 %. Rakennusten energiankulutus laskettiin skenaariossa myös uudestaan, sillä lämmitystapa vaikuttaa E- luvun kautta vaatimustasoon. Käytännössä kaukolämmön kertoimella 0,7 rakennus voi kuluttaa hieman vähemmän lämpöä kuin maalämmöllä lämmitettävä rakennus 24. Taulukossa 7 on tässä skenaariossa käytetyt energiankulutukset. Taulukko 7. Kaukolämpö-skenaariossa käytetty rakennuskanta. E-luvussa raja on seuraava tasaluku (rajojen laskenta liitteessä 1). Laskentaperiaatteet kulutuksille ovat samat kuin perusskenaariossa. Talotyyppi Valmistumis-Lämmitettvuosi nettoala Julkisivum ateriaali Lämmity s Lämmin käyttövesi Laitesähkö, kwh/m2,a E-luku Runkomateriaali Kaukolämpö Sähkö, yht m2 kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a MWh/a MWh/a Rivitalot 2011-2015 3 477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 65 35 47 149,9 348 163 Rivitalot 2011-2015 2 318 Kivi Eristerappaus 65 35 47 149,9 232 109 Pientalot 2011-2015 5 840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 105 35 37 160,9 818 216 Pientalot 2011-2015 3 893 Kivi Eristerappaus 105 35 37 160,9 545 144 Rivitalot 2016-2020 3 477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 52 28 37,6 119,9 278 131 Rivitalot 2016-2020 2 318 Kivi Eristerappaus 52 28 37,6 119,9 185 87 Pientalot 2016-2020 5 840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 84 28 29,6 128,7 654 173 Pientalot 2016-2020 3 893 Kivi Eristerappaus 84 28 29,6 128,7 436 115 YHT 31 056 3 496 1 138 2.2.2. Puurakentaminen Laskelmassa tehtiin muutos rakennusmateriaalien jakaumaan: perusskenaarion 60 % osuus puurakentamista muutettiin 100 %:iin niin rivitaloilla kuin omakotitaloilla. Tämä muutos tehtiin Ecocity Evaluatorissa sekä runkomateriaalin että julkisivumateriaalin osalta (taulukko 8, vrt. taulukkoon 1). 24 Sähkön kerroin E-luku laskennassa on 1,7. Maalämmön tehokkuuskertoimella COP = 3,0 ostoenergian kertoimeksi tulee 0,567 (1,7/ 3,0). Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 10
Taulukko 8. Skenaariossa puurakentamisen käytetty rakennuskanta. Energiankulutukset ovat samat kuin perusskenaariossa. Lämmitetty nettoala Talotyyppi Valmistumisvuosi Runkomateriaali Julkisivumateriaali Lämmitys Lämmin käyttövesi Laitesähkö, kwh/m2,a E-luku Maalämpö Sähkö, muu m2 kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a MWh/a MWh/a MWh/a Rivitalot 2011-2015 5 795 Puu Ulkoverhouslaudoitus 88 35 47 149,6 713 238 272 Pientalot 2011-2015 9 733 Puu Ulkoverhouslaudoitus 137 35 37 160,4 1 674 558 360 Pientalot 2016-2020 9 733 Puu Ulkoverhouslaudoitus 109,6 28 29,6 128,3 1 339 446 288 Rivitalot 2016-2020 5 795 Puu Ulkoverhouslaudoitus 70,4 28 37,6 119,7 570 190 218 YHT 31 056 4 296 1 432 1 138 2.2.3. Vaatimustasoa energiatehokkaampi rakentaminen Tässä tarkasteltiin tilannetta, jossa rakennetaan kansallisia vaatimuksia energiatehokkaammin. Periaatteena käytettiin E-lukutasoa, joka on Tampereella käytössä Koukkurannan alueella kannusteena, eli E-luku 100 25. Tämä raja asetettiin vuosien 2014-2015 rakentamiselle ja vastaavasti 2016 alkaen myös tähän aiemmin käytetty 20 % lasku, eli E-luku 80. Energiankulutusta pienennettiin laskelmissa vastaavalla suhteella (omakotitaloissa osuus oli 62 % ja rivitaloissa 67 % perusskenaariossa olleista E- luvuista). Taulukossa 9 on nämä uudet energiankulutukset, oletuksena edelleen maalämmön käyttö täysimääräisesti lämmityslähteenä. Taulukko 9. Skenaariossa energiatehokas rakentaminen käytetty rakennuskanta. E-luvussa raja on seuraava tasaluku. (rajojen laskenta liitteessä 1). Sähkö, lämpöpumppu Talotyyppi Valmistumisvuosi Lämmitetty nettoala Runkomateriaal Julkisivumateriaal Lämmity i i s Lämmin käyttöves i Laitesähk ö, kwh/m2, a E-luku Maalämpö Sähkö, lämpöpumppu Sähkö, muu m2 kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a kwh/m2,a MWh/a MWh/a MWh/a Rivitalot 2011-2015 3 477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 59 23 31 100 286 95 109 Pientalot 2011-2015 5 840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 85 22 23 100 626 209 135 Rivitalot 2011-2015 2 318 Kivi Eristerappaus 59 23 31 100 191 64 73 Pientalot 2011-2015 3 893 Kivi Eristerappaus 85 22 23 100 417 139 90 Rivitalot 2016-2020 3 477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 47 19 25 80 229 76 87 Pientalot 2016-2020 5 840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 68 17 18 80 501 167 108 Rivitalot 2016-2020 2 318 Kivi Eristerappaus 47 19 25 80 152 51 58 Pientalot 2016-2020 3 893 Kivi Eristerappaus 68 17 18 80 334 111 72 YHT 31 056 2 736 912 732 Tämä skenaario koko alueella on toki varsin rohkea, mutta tuloksia voi tarkastella samassa suhteessa myös esimerkiksi korttelikohtaisesti. Laskennan yksinkertaistamiseksi tehtiin tämä oletus koko rakennuskannalle. 2.2.4. Tehokas joukkoliikenne Tässä skenaariossa arvioitiin tilannetta, jossa joukkoliikenteen palvelutaso on perustilanteeseen verrattuna alueella sen verran hyvä, että osa henkilöautojen käytöstä siirtyy linja-autojen käyttöön. Skenaario muodostettiin siten, että verrattuna perusskenaarion kulkutapajakaumaan 10 % henkilöautojen suoritteesta (henkilökilometrit) siirrettiin linja-autojen henkilökilometreihin (taulukko 10). 25 P.Välimäki, Eco 2/Tampere; puhelinkeskustelu 18.9.2012: E-lukuun 100 pääseville on tarjolla kaupungin tontinvuokrahinnassa alennusta. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 11
Taulukko 10. Joukkoliikenne-skenaariossa käytetty kulkutapajakauma (km/hlö/vrk). Kulkutapa Perusskenaario) hkm/asukas,vrk Joukkoliikenneskenaario hkm/asukas,vrk Ero Henkilöautot 29,1 26,2-10 % Linja-autot 4,1 7,2 + 71 % Junat 2,1 2,1 0 % Tässä arvioinnissa ei tehty tarkempaa arviointia, minkä tasoista palvelutasoa tämän tyyppinen siirtymä tarkoittaisi esimerkiksi vuoroväleissä. Kyseessä on siis suuntaa antavana tarkastelu, joka antaa kuvaa, kuinka paljon tämän tyyppinen käyttäytymismuutos vaikuttaa liikenteen aiheuttamiin päästöihin. 3. TULOKSET 3.1. Perusskenaario Taulukkoihin 11 sekä kuviin 2-6 on koottu perusskenaarion kasvihuonekaasupäästötarkastelun keskeiset tulokset. Liitteessä 2 on lisäksi eritelty tuloksia tarkemmin. Taulukko 11. Perusskenaarion kasvihuonekaasupäästöt henkilöä kohden. tco2ekv/hlö,vuosi 2014-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 2036-2040 2041-2045 2046-2050 Sähkö + lämpö 0,88 0,79 0,64 0,64 0,45 0,45 0,19 0,19 (rakennukset) Liikenne 1,20 1,18 0,93 0,77 0,59 0,52 0,43 0,39 Rakentaminen* 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 0,23 YHT 2,31 2,21 1,79 1,63 1,27 1,20 0,85 0,81 *Rakentamisen päästö on jaettu 50 vuoden ajalle tasaisesti Taulukko 12. Liikenteen päästöjen jakauma kulkuvälineittäin. Muutokset osuuksissa johtuvat ominaispäästökertoimien erilaisista muutoksista eri kulkuvälineillä. Osuudet päästöistä: 2014-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 2036-2040 2041-2045 2046-2050 Henkilöautot 93,8 % 94,5 % 94,1 % 93,8 % 93,4 % 93,4 % 94,1 % 94,4 % Linja-autot 4,9 % 4,2 % 4,5 % 4,6 % 5,1 % 4,9 % 5,0 % 4,6 % Juna 1,3 % 1,3 % 1,3 % 1,6 % 1,5 % 1,7 % 0,8 % 0,9 % YHT 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 12
2,50 Ilmastovaikutus henkilöä kohden 2,00 CO2ekv/hlö,vuosi 1,50 1,00 Rakentaminen* Liikenne Sähkö + lämpö (rakennukset) 0,50 0,00 2014-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 Kuva 2. Ilmastovaikutusarvioinnin tulokset CO2ekv-tonneina henkilöä kohden vuodessa. Päästöjen lasku vuoden 2020 jälkeen johtuu siitä, että energiantuotannon sekä liikenteen yksikköpäästöt (gco2ekv/kwh sekä gco2ekv/hkm) pienenevät Suomessa. *Rakentamisen päästöt jaettu tasaisesti 50 vuoden ajalle. 2036-2040 2041-2045 2046-2050 1600 1400 Ilmastovaikutus, yhteensä 1200 CO2ekv/vuosi 1000 800 600 Rakentaminen* Liikenne Sähkö + lämpö (rakennukset) 400 200 0 2014-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 Kuva 3. Ilmastovaikutusarvioinnin tulokset CO2ekv-tonneina vuotta kohden. Päästöjen nousu vuoteen 2020 asti johtuu siitä, että aluetta rakennetaan tuolloin. *Rakentamisen päästöt jaettu tasaisesti 50 vuoden ajalle rakentamisesta lähtien. 2036-2040 2041-2045 2046-2050 Päästöjen osuuksien yksinkertaista tarkastelua varten määritettiin kumulatiiviset päästöt lähtövuosien 2014-2015 sekä koko tarkastelujakson 2014-2050 ajalta (liite 2). Näiden mukaan havainnollistetaan osuudet kuvissa 4 ja 5. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 13
2014-2015 10 % 38 % Sähkö + lämpö (rakennukset) Liikenne 52 % Rakentaminen* Kuva 4. Osuudet päästöistä lähtötasossa. *Rakentamisen päästöt jaettu 50 vuoden ajalle. 2014-2050 17 % 34 % Sähkö + lämpö (rakennukset) Liikenne 49 % Rakentaminen* Kuva 5. Osuudet päästöistä koko tarkastelujaksona kumulatiivisten päästöjen mukaan. *Rakentamisen päästöt jaettu 50 vuoden ajalle, ja tässä on näistä päästöistä 31-36 vuoden osuus (oletettu rakentamiskausi 2014-2020). Päästöjen osuuksista (kuvat 4 ja 5) voidaan todeta seuraavaa: Liikenteen sekä rakennusten energiankäytön osuudet ovat suunnilleen samaa luokkaa, liikenteen osuuden ollessa jonkin verran suurempi. Liikenteen ja rakennusten energian eron kasvaa jonkin verran pidemmän aikavälin tarkastelussa. Ero kasvussa johtuu ennen kaikkea siitä, että sähkön ominaispäästökertoimen lasku vaikuttaa maalämpöön perustuvassa lämmitysratkaisussa enemmän rakennuskantaan kuin liikenteeseen. Rakennusmateriaalien merkitys päästöissä kasvaa kun otetaan pidempi aikaväli tarkasteluun. Tämä johtuu ennen kaikkea siitä, että energiantuotannon sekä liikenteen ominaispäästökertoimet laskevat, ja tämä ei vaikuta jo käytettyjen rakennusmateriaalien aiheuttamiin kasvihuonekaasupäästöihin. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 14
3.2. Vaihtoehtoiset skenaariot Taulukkoon 13 on koottu vaihtoehtoisten skenaarioiden vaikutukset tässä tarkasteluihin kasvihuonepäästöihin. Vertailun yksinkertaistamista varten tässä käytettiin kumulatiivisia päästöjä. Liitteessä 2 nämä päästöt on lisäksi eritelty määrinä. Taulukko 13. Vaihtoehtoisten skenaarioiden vaikutuksen kasvihuonekaasupäästöihin. Koska kaikissa skenaarioissa on sama asukasmäärä, prosentuaaliset erot ovat samat sekä kumulatiivisissa tonneissa sekä asukasta kohden. CO2ekv,ton /CO2ekv Kaukolämpö ton/as,a* Lähtötaso 2014-2015 Sähkö + lämpö (rakennukset) Puurakentaminen Energiatehokas rakentaminen +17,0 % 0,0 % -36,2 % 0,0 % Liikenne 0,0 % 0,0 % 0,0 % -5,9% Rakentaminen* 0,0 % -14,9% 0,0 % 0,0 % YHT +6,5 % -1,5% -13,8% -3,1% Koko tarkastelujakso 2014-2050 Sähkö + lämpö (rakennukset) +15,5 % 0,0 % -36,4 % 0,0 % Liikenne 0,0 % 0,0 % 0,0 % -6,1% Rakentaminen* 0,0 % -14,9% 0,0 % 0,0 % YHT +5,3 % -2,5% -12,5% -3,0% *rakentamisen päästöt jaettu tasaisesti 50 vuoden ajalle. Tehokas joukkoliikenne Vertailun tulokset voidaan kiteyttää seuraavasti: Kaukolämpö-vaihtoehto tuottaa melko selvästi maalämpöön perustuvaa lämmitystä (perusskenaario) enemmän kasvihuonekaasupäästöjä. Mikäli kaikki talot rakennettaisiin pääosin puusta, vaikutus etenkin pidemmällä tähtäimellä on jo havaittavissa (puurakentaminen skenaario). Vaatimustasoa selvästi energiatehokkaalla rakentamisella voidaan vähentää päästöjä hyvin selvästi (energiatehokas rakentaminen skenaario) Tehokkaalla joukkoliikenteellä voidaan päästöihin vaikuttaa melko selvästi. Sekä vastaavasti voidaan todeta, että heikommalla joukkoliikenteellä päästöt vastaavasti nousisivat jonkin verran. 4. HERKKYYSTARKASTELU Tehdyillä lähtöoletuksilla on selvä vaikutus kasvihuonekaasupäästölaskelmissa. Ehkä merkittävimmät ovat sähkön ominaispäästökertoimessa tehdyt valinnat, sillä ne vaikuttavat sekä laitesähkön, maalämmön että sähköisen liikenteen päästöihin. Mikäli oletetaan että sähköntuotannon ominaispäästökerroin esimerkiksi laskee tässä tehtyä oletusta nopeammin, on sillä selvä vaikutus laitesähkön sekä lämmön (maalämmön) ilmastovaikutukseen. Lämmitykseen kuluvan sähkön osalta on perusteltua tarkastella myös tilannetta, jossa lämmityssähkön käyttöprofiili pyritään huomioimaan ominaispäästökertoimessa. Pääosa lämmönkulutuksesta tapahtuu talvikaudella, jolloin sähköntuotannon päästökerroin on korkeampaa esim. kivihiililauhdevoiman Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 15
tähden. Tätä tarkastelua on käytetty esimerkiksi Pohjois-Espoon ilmastotarkastelussa 26. Liitteessä 3 on käyttäen samaa lähtökohtaa, arvioitu sähkön ja lämmön kasvihuonekaasupäästöt uudelleen sekä taulukossa 14 sen vaikutus kokonaistuloksiin. Taulukko 14. Lämmityssähkön erilaisen päästökertoimen huomioinnin vaikutus päästöihin, verrattu perusskenaarioon, jossa kaikelle sähkölle on sama päästökerroin. Laskenta näkyy liitteessä 3. CO2ekv ton/ CO2ekv ton/hlö, a HERKKYYSANALYYSI: LÄMMITYSSÄHKÖN ERI PÄÄSTÖKERROIN Lähtötaso 2014-2015 Sähkö + lämpö (rakennukset) +24,5 % Liikenne 0,0 % Rakentaminen* 0,0 % YHT +9,3 % Koko tarkastelujakso 2014-2050 Sähkö + lämpö (rakennukset) +24,2 % Liikenne 0,0 % Rakentaminen* 0,0 % YHT +8,3 % Tuloksen perusteella lämmityssähkön erilaisen päästökertoimen huomioinnilla päästöt kasvavat perusskenaarioon verrattuna vielä enemmän kuin kaukolämpövaihtoehdossa. Toisaalta on huomioitavaa, että kaikessa sähkössä keskimääräisen Suomen päästökertoimen käyttö on hyvin yleistä kaikissa ilmastotarkasteluissa. Esimerkiksi sekä Porvoon Skaftkärr -alueiden 27 että Sipoon Talman 28 kasvihuonekaasuarvioinneissa lämmityssähkölle ei ole maalämpövaihtoehdoissa huomioitu erillistä päästökerrointa, vaan kaikelle sähkölle on käytetty samaa kerrointa kuten tämän selvityksen perusskenaariossa. Huomioitavaa on myös, että jos lämmityssähkön ominaispäästö erotetaan, vastaavasti myös laitesähkön kulutuksen ominaispäästökerrointa pitäisi pienentää jonkin verran (kulutusprofiili ei painotu talvelle). Tätä ei kuitenkaan ole tehty em. Pohjois-Espoon selvityksessä eikä myöskään tässä herkkyystarkastelussa. Liikenteessä merkittävä vaikutus on myös ajoneuvokannan sähköistymisellä. Tässä käytetty skenaario on melko maltillinen arvio siitä, kuinka nopeasti sähköautot yleistyvät Suomessa. Nopeammalla osuuden kasvulla liikenteen päästöt laskevat hieman tässä esitettyä nopeammin ja henkilöautoista joukkoliikenteeseen siirtymisen päästöjä vähentävä vaikutus vähenee hieman 29. Kaukolämpö-skenaariossa merkittävin epävarmuus liittyy siihen, miten kaukolämmössä uusiutuvien polttoaineiden osuus nousee Kotkassa. Lisäksi merkitystä on myös sillä, otetaanko tarkasteluun nimenomaan Räskiin tuotettavan kaukolämmön polttoainejakauma Kotkan keskimääräisen kaukolämmön sijasta. Myös kaukolämmön verkostohäviö-oletuksella on jonkin verran merkitystä; tässä verkostohäviön vaikutukset oletettiin sisältyvän kaukolämmön päästökertoimeen. Jos Räskin alueella verkostohäviö olisi esimerkiksi 50 % suurempaa (9 %), kuin Kotkan keskimääräinen (6 %) 30, kaukolämmön kulutuksen aiheuttamat päästöt nousevat vajaat 3 %, joka tarkoittaa sähkö + lämpöosiossa vajaan 2 % nousua päästöissä. 26 Eero Paloheimo Ecocity Oy, 2012: Pohjois-Espoon kaavoituksen energia- ja ilmastoselvitys. 27 Pöyry Oy 2010. Energiatehokkuus kaavoituksessa, Porvoo Skaftkärr. 28 Gaia Consulting 2012: Sipoo Talman osayleiskaavan ekotehokkuusarvionti. Luonnos 31.8.2012 29 Ajoneuvokannan sähköistyminen koskee pääosin henkilöautoja 30 Kotkan Energian vuosikertomus 2011. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 16
Lisäksi voidaan yleisesti ottaen todeta, että mitä pidempi on tarkastelujakso, sitä suuremmiksi kasvavat epävarmuudet, koska mukaan tulee tulevaisuuden kehityksen arviointia enemmän. Tässä mielessä lähtötasoa kuvaavissa tuloksissa virhemarginaalin voidaan katsoa olevan hieman pienempi, kuin koko tarkastelujaksoa kuvaavissa. 5. JOHTOPÄÄTÖKSET Räskin ilmastovaikutustarkastelussa mielenkiintoisinta antia on tulokset siitä, mitkä ovat eri tässä tarkastelujen osioiden (rakennusmateriaalit, rakennusten energiankulutus, liikenne) merkitykset ilmastovaikutuksessa sekä mitä eri vaihtoehdot vaikuttavat tuloksiin. Osuuksien osalta sekä liikenteen sekä rakennusten energiankulutuksen voidaan todeta olevan hyvin merkittäviä tekijöitä. Liikenteessä henkilöautoliikenne muodostaa yli 90 % päästöistä. Rakennusmateriaalien vaikutus on kuitenkin myös kohtalaisen selvä kun otetaan riittävän pitkä aikaväli tarkasteluun. Vaihtoehtovertailussa olennaisimpia eroja saatiin vaatimustasoa energiatehokkaammassa rakentamisessa sekä lämmitysratkaisuvertailussa kaukolämmön sekä maalämmön välillä. Vaatimustasoa selvästi energiatehokkaammalla rakentamisella voidaan päästä merkittäviin päästövähennyksiin. Noin 40 % alhaisemmalla E-luku -tasolla päästään yli 10 % päästövähennyksiin tässä tarkasteluissa päästöissä. Energiatehokkaaseen rakentamiseen voidaan vaikuttaa etenkin energianeuvonnalla sekä esimerkiksi tontinluovutusehdoissa, joihin voidaan haluttaessa sisällyttää erilaisia vaatimuksia tai kannustimia esimerkiksi juuri tiettyyn energiatehokkuustasoon pääsemiseksi. Lämmitysratkaisuvertailussa lähtöoletuksiin perustuvalla laskennalla maalämpö on Räskissä ilmaston kannalta kaukolämpöä parempi vaihtoehto. Tulos ei kuitenkaan ole täysin yksioikoinen, vaan se riippuu melko selvästi laskennassa käytetystä sähkön ominaispäästökertoimesta, sekä luonnollisesti myös siitä, miten Kotkan kaukolämmön tuotannossa uusiutuvien energialähteiden osuus kasvaa. Tässä tehdyssä Räskin alueen tarkastelussa on lisäksi huomioitavaa, että työ tehtiin etenkin Ecocity Evaluator -ohjelman testaamista varten. Ottaen huomioon Räskin alueen kaavoituksessa käynnissä olleen vaiheen, tarkastelussa ei enää haettu kovin erilaisten ratkaisujen merkitystä ilmastovaikutuksen minimoimiseen. Yleisesti voi todeta, että energia- ja ilmastotarkasteluista saa parhaan hyödyn irti, kun tarkasteluja aletaan tehdä mahdollisimman aikaisessa suunnitteluvaiheessa, toki jatkuen myös pidemmälle kun tiedot alkavat tarkentua. Eri kaavatasoista voidaan todeta, että lähtökohtaisesti asemakaavatasolla ilmastotarkastelut on tärkeä tehdä etenkin rakentamisen sekä rakennusten energiankulutuksen osalta. Yleiskaavatasolla ilmastovaikutusten tarkasteluja on hyvä tehdä etenkin liikenteen päästöjen kannalta; miten toimintojen sijoittelu vaikuttaa liikkumisen tarpeeseen sekä joukkoliikenteen käyttöön ja sitä kautta liikenteen aiheuttamiin päästöihin. Samoin huomioitavaa on, että tarkastelut soveltuvat parhaiten saman alueen erilaisten vaihtoehtojen vertailuihin. Ilmastotarkastelut riippuvat nimittäin paljon tehdyistä lähtöoletuksista, joten esimerkiksi eri puolilta Suomea tehtyjen ilmastotarkastelujen tulosten vertailu vaatii mm. sitä, että lähtöoletukset ovat tehty samalla tavalla. Ilmastovaikutusten laskentamenetelmissä on useita vaihtoehtoja, ja laskenta ei ole standardisoitunut. Joka tapauksessa laskenta antaa arvokasta tietoa erilaisten ratkaisuvaihtoehtojen vaikutuksista kun laskentamenetelmää pitää samana. Toki energia- ja ilmastotarkasteluissa on tyypillisesti mukana myös herkkyystarkastelu, jossa arvioidaan esimerkiksi keskeisten laskentaoletusten muutosten vaikutusta tuloksiin. Räski1 asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu 17
LIITE 1. Laskentamenetelmien tarkennuksia Taulukko 1. Omakotitalojen lämmitetyn nettoalan sekä E-lukurajojen laskenta. Suure Määrä Yksikkö Huom Lähde/tapa Rakennusoikeus AO tontit yht. 29606 kem2 kaavan tiedot (AO tontit yht.) Tonttien määrä 111 kpl kaavan tiedot (AO tontit yht.) Rakennusoikeus tonttia 266,7 kem2/tontti Laskettu kohden Arvio rak.oikeusta 80 % Sama kuin Pohjois- Valittu käytettävästä määrästä Espoossa* 23685 kem2 Laskettu 213,4 kem2/tontti Laskettu Talousrakennus 20 kem2/tontti Valittu (lämmittämätön) Päärakennus 193,4 kem2/tontti Laskettu Ulkoseinien pinta-ala 18 kem2/tontti Valittu: paksuus 30 cm, pituus yht. 60 m Lämmitetty nettoala 175,4 kem2/tontti E-luvussa käytettävä Laskettu Lämmitetty nettoala, yht 19467 kem2 Laskettu Osuus rakennetusta 82,2 % Laskettu rak.oikeudesta E-lukuraja 2012 161 kwh/m2 175 m2 mukaan Kaava rakennusmääräyksistä** E-lukuraja 2016 129 kwh/m2 175 m2 mukaan arvio 20 % tiukentumisesta* Asumisväljyys 50 kem2/as Rakennettua alaa Valittu kohden asukasmäärä 474 as Laskettu Asumisväljyys 41,1 kem2/as lämmitettyä nettoalaa kohden * Eero Paloheimo Ecocity Oy, 2012: Pohjois-Espoon kaavoituksen energia- ja ilmastoselvitys. ** Suomen rakentamismääräyskokoelman osassa D3 on määritetty eri talotyypeille primäärienergian enimmäismäärä eli E-luku. Taulukko 2. Rivitalojen lämmitetyn nettoalan sekä E-lukurajojen laskenta. Ks. tähtien merkitys edellisestä taulukosta. Suure Määrä Yksikkö huom Lähde/tapa Rakennusoikeus, APtontit, yht 14410 kem2 kaavan tiedot (AP tontit yht.) Rak.oikeus, AP-tontit, asuntokerrosala 12550 kem2 kaavan tiedot (AP tontit yht.) Arvio rak.oikeusta 100 % Sama kuin Pohjois- Valittu käytettävästä määrästä Espoossa* Yhteensä 14410 kem2 Laskettu Asuntokerrosala 12550 kem2 Laskettu Talojen määrä 32 kpl kaavan tiedot (havainnepiirros) Rivitalon kerrosala 392,2 kem2/talo Laskettu Ulkoseinien pinta-ala 30 kem2/talo Valittu: paksuus 30 cm, pituus yht. 100 m Lämmitetty nettoala 362,2 kem2/talo Laskettu Lämmitetty nettoala, yht 11590 kem2 E-luvussa käytettävä Laskettu E-lukuraja 2012 150 kwh/m2 rivitalojen raja Kaava rakennusmääräyksistä** E-lukuraja 2016 120 kwh/m2 arvio 20 % tiukentumisesta* Osuus rakennetusta 92,4 % Laskettu rak.oikeudesta Asumisväljyys 45 kem2/as Rakennettua alaa Valittu kohden asukasmäärä 320 as Laskettu Asumisväljyys 36,2 kem2/as lämmitettyä nettoalaa kohden Suure Määrä Yksikkö huom Lähde/tapa Räski1-asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu, Liite 1
Liite 1 jatkuu Taulukko 3. Laskennassa käytetyt liikenteen ominaispäästökertoimet. HA =henkilöautot. Sähköautojen päästökerroin pohjautuu sähkön ominaispäästökertoimeen. CO2ekv/km: 2 0 11-2 0 15 2 0 16-2 0 2 0 2 0 2 1-2 0 2 5 2 0 2 6-2 0 3 0 2 0 3 1-2 0 3 5 2 0 3 6-2 0 4 0 2 0 4 1-2 0 4 5 2 0 4 6-2 0 50 Bensa/Diesel HA 154,25 154,25 120,00 104,75 85,00 80,00 75,00 75,00 Hybridi HA 96,09 96,09 75,20 67,58 53,30 50,80 41,98 41,98 Sähkö HA 37,92 37,92 30,40 30,40 21,60 21,60 8,96 8,96 CO2ekv/hkm: Bensa/Diesel HA 107,12 107,12 83,33 72,74 59,03 55,56 52,08 52,08 Hybridi HA 66,73 66,73 52,22 46,93 37,01 35,28 29,15 29,15 Sähkö HA 26,33 26,33 21,11 21,11 15,00 15,00 6,22 6,22 Linja-auto 39,00 33,03 27,98 23,70 20,07 17,00 14,40 12,19 Juna 20,145 20,145 16,15 16,15 11,475 11,475 4,76 4,76 Henkilöaut oissa käyt et t y keskimääräist ä t äyt t öast et t a 1,4 4 hlö/ aut o ( lasket t u henkilöliikennet ut kimuksen 2 0 10-2 0 11, s. 3 3 t iet ojen po hjalt a) Taulukko 4. Henkilöautojen osuudet. Osuudet vaikuttava henkilöautojen ominaispäästökertoimeen. H-AUTOJEN OSUUS 2 0 11-2 0 15 2 0 16-2 0 2 0 2 0 2 1-2 0 2 5 2 0 2 6-2 0 3 0 2 0 3 1-2 0 3 5 2 0 3 6-2 0 4 0 2 0 4 1-2 0 4 5 2 0 4 6-2 0 50 Tavallinen poltto/diesel 97,6 % 96,4 % 96,4 % 85,0 % 74,0 % 63,0 % 52,0 % 41,0 % Hybridi 2,0 % 3,0 % 3,0 % 11,0 % 19,0 % 27,0 % 35,0 % 43,0 % Sähkö 0,4 % 0,6 % 0,6 % 4,0 % 7,0 % 10,0 % 13,0 % 16,0 % Y ht eensä 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % Räski1-asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu, Liite 2
Liite 2. Tuloksia tarkennettuna Taulukko 1. Rakentamisen aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt eriteltynä. Päästöt on jaettu tasaisesti 50 vuoden ajalle. Perusskenaario Talotyyppi Valmistumisvuosi Kerrosala, m 2 Runkomateriaali Julkisivumateriaali Rakentaminen tco 2 /a Kunnossapito, tco 2 /a Purkaminen, tco 2 /a Rivitalot 2011-2015 3477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 14,9 1,6 0,2 Pientalot 2011-2015 5840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 25,6 3,6 0,4 Rivitalot 2011-2015 2318 Kivi Eristerappaus 13,8 0,9 0,2 Pientalot 2011-2015 3893 Kivi Eristerappaus 26,8 2,1 0,6 Rivitalot 2016-2020 3477 Puu Ulkoverhouslaudoitus 14,9 1,6 0,2 Pientalot 2016-2020 5840 Puu Ulkoverhouslaudoitus 25,6 3,6 0,4 Rivitalot 2016-2020 2318 Kivi Eristerappaus 13,8 0,9 0,2 Pientalot 2016-2020 3893 Kivi Eristerappaus 26,8 2,1 0,6 YHT 162,1 16,4 2,9 Puurakentaminen-skenaario Talotyyppi Valmistumisvuosi Kerrosala, m 2 Runkomateriaali Julkisivumateriaali Rakentaminen tco2/a Kunnossapito, tco2/a Purkaminen, tco2/a Rivitalot 2011-2015 5795 Puu Ulkoverhouslaudoitus 24,9 2,7 0,3 Pientalot 2011-2015 9733 Puu Ulkoverhouslaudoitus 42,6 6,0 0,7 Pientalot 2016-2020 9733 Puu Ulkoverhouslaudoitus 42,6 6,0 0,7 Rivitalot 2016-2020 5795 Puu Ulkoverhouslaudoitus 24,9 2,7 0,3 YHT 135,0 17,4 2,0 Taulukko 2. Liikenteen päästöt kulkuneuvoittain, perusskenaario. HHV = hydridihenkilöautot, EHV = sähköhenkilöautot. 2014-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 2036-2040 2041-2045 2046-2050 t CO2-ekv Bensa/Diesel HA 440,7 870,6 677,3 521,3 368,3 295,1 228,3 180,0 PÄÄSTÖT HHV 5,6 16,9 13,2 43,5 59,3 80,3 86,0 105,7 EHV 0,4 1,3 1,1 7,1 8,9 12,6 6,8 8,4 Linja-auto 23,2 39,2 33,2 28,1 23,8 20,2 17,1 14,5 Juna 6,1 12,3 9,8 9,8 7,0 7,0 2,9 2,9 SUM 476,2 940,5 734,7 610,0 467,3 415,3 341,2 311,5 Per Capita 1,20 1,18 0,93 0,77 0,59 0,52 0,43 0,39 Taulukko 3. Energiatehokas rakentaminen -skenaariossa energiankulutuksen päästöt 2014-2015 2016-2020 2021-2025 2026-2030 2031-2035 2036-2040 2041-2045 2046-2050 Sähkö kulutus GWh/a 0,913 1,644 1,644 1,644 1,644 1,644 1,644 1,644 Sähkö tuotanto* GWh/a 0,941 1,693 1,693 1,693 1,693 1,693 1,693 1,693 Sähkö tuotanto, KHK CO2ekv ton/gwh 237 237 190 190 135 135 56 56 Sähkö tuotanto, KHK CO2ekv ton/a 223 401 322 322 229 229 95 95 Räski1-asemakaavan luonnoksen ilmastovaikutustarkastelu, Liite 2