37. ilmansuojelupäivät [ Lappeenranta ] Lappeenrannan kaupungintalo, Villimiehenkatu 1

37. ilmansuojelupäivät 21. - 22.8.2012 [ Lappeenranta ] Lappeenrannan kaupungintalo, Villimiehenkatu 1

Lappeenrannan teknillisen yliopiston strategia 2015: YHDESSÄ Yliopiston strategisina painopisteinä kehitämme seuraavia aloja: Vihreä energia ja teknologia KestäväN kilpailukyvyn luominen Kansainvälinen Venäjä-yhteyksien rakentaja Arvot Rohkeus menestyä. Intohimo luoda uutta tieteen avulla. Tahto rakentaa hyvinvointia. Missio Rakennamme Suomen hyvinvointia ja kestävää kilpailuetua tieteen, tekniikan ja talouden osaamisella. Visio 2015 LUT on ketterä, kansainvälinen tekniikkaa ja taloutta yhdistävä tiedeyliopisto. LUT on ydinosaamisaloillaan eurooppalaista kärkeä. LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Lappeenrannan teknillinen yliopisto (Lappeenranta University of Technology, lut) on toiminut vuodesta 1969 tekniikan ja talouden tiedeyliopistona. Tieteellinen tutkimus ja akateeminen koulutus työllistävät kansainvälisessä yhteisössämme noin 7000 opiskelijaa ja asiantuntijaa. Vuoden 2012 alkuun mennessä lut:sta on valmistunut yli 10 000 diplomi-insinööriä ja kauppatieteiden maisteria sekä yli 450 tekniikan, kauppatieteiden ja filosofian tohtoria. Määrälliset tavoitteet vuodelle 2015: 400 referoitua kansainvälistä tiedelehtijulkaisua yhteensä 50 tekniikan, kauppatieteiden ja filosofian tohtoria 425 diplomi-insinööriä sekä 190 kauppatieteiden maisteria yhteensä 380 tekniikan ja kauppatieteiden kandidaattia kansainvälinen opiskelijavaihto: 450 opiskelijaa 380 ulkomaalaista tutkinto-opiskelijaa.

Lappeenranta University of technology strategy 2015: TogeTher LUT s strategic focus areas are as follows: Green energy and technology sustainable value creation international hub of russian relations Values Courage to succeed. Passion for innovation through science. Will to build well-being. MissioN We will contribute to the welfare and sustainable competitiveness of Finland with our expertise in science, technology and business. VisioN 2015 LUT will be an agile, international university combining technology and business. In its key areas of expertise, LUT will represent the top European level. LAPPEENRANTA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Lappeenranta University of Technology (lut) has served as a forerunner combining technology and business ever since its inception in 1969. Our international community is comprises 7 000 students and experts engaged in scientific research and academic education. By the beginning of 2012, lut has produced over 10 000 graduates holding the degree of Master of Science in Technology or Master of Science in Economics and Business Administration. In addition, over 450 LUT students have the postgraduate degree of Doctor of Science in Technology, Doctor of Science in Economics and Business Administration, or Doctor of Philosophy. Quantitative goals for 2015: 400 refereed publications in international science journals 50 degrees (in total) awarded for Doctor of Science in Technology, Doctor of Science in Economics and Business Administration, and Doctor of Philosophy 425 degrees awarded for Master of Science in Technology, and 190 degrees for Master of Science in Economics and Business Administration 380 degrees (in total) awarded for Bachelor of Science in Technology and Bachelor of Science in Economics and Business Administration 450 students participating in international student exchanges 380 international degree students

27.8.2012 Ajankohtaista ympäristöhallinnosta Kansliapäällikkö Hannele Pokka 21.8.2012 Ilmansuojelupäivät, Lappeenranta Ovatko ilmastokysymykset jääneet talousasioiden varjoon? 1

27.8.2012 Esityksen sisältö Ilmastoneuvottelut Ilmansuojelu l Rikkidirektiivi Ilmasto ja energiapolitiikka Puhdas tuotanto Energiatehokkuusdirektiivi Ympäristönsuojelulain uudistaminen Maankäyttö ja rakennuslain arviointi Ilmastolaki 2

Sirpa Pietikäinen 21.8.2012 Ilmansuojelupäivät, Lappeenranta Vihreällä infrastruktuurilla ekologiseen, terveelliseen ja viihtyisään ympäristöön Vihreä infrastruktuuri tarkoittaa ekosysteemipalvelujen kehittämistä niin, että voimme nauttia elinympäristöstä, joka on ekologisesti kestävä, viihtyisä sekä terveyttä edistävä. Vihreää infrastruktuuria voidaan edistää niin mikro- kuin makrotasollakin. Mikrotasolla ekosysteemipalveluja kehitetään esimerkiksi jättämällä kolmannes kaavoitetuista alueista rakentamatta makrotasolla sen sijaan suunnitellaan kaupunkien hulevesijärjestelmät ja viheralueet siten, että eliöstön monimuotoisuus säilyy viherkäytävien avulla. Vihreä infrastruktuuri on vahvasti EU-agendalla Euroopan komission sivusto http://ec.europa.eu/environment/nature/ecosystems/index_en.htm Vihreän infrastruktuurin strategia määrä laatia vuoden 2012 loppuun mennessä. LIFE-rahoitus tukee vihreän infran kehittämistä. http://ec.europa.eu/environment/life/ Tietopaketti suomeksi: http://ec.europa.eu/environment/pubs/pdf/factsheets/green_infra/fi.pdf Myös kaavoituksen pääperiaatteet tulisi luoda EU-tasolla suunnitteluvaihe on merkittävin osa vihreämmän ympäristön kehittämisessä. http://www.eea.europa.eu/themes/landuse

10.8.2012 Ilmastolakiselvitys Keskeiset viestit Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 21.8.2012 Magnus Cederlöf Ilmastopolitiikan tasot Kansallinen taso: Kansallinen ilmastostrategia (2001) ja energia- ja ilmastostrategian päivitys (2005) Pitkän aikavälin ilmasto- ja energiastrategia (2008), päivitys tulossa 2012 Tulevaisuusselonteko ilmastopolitiikasta (2009) Kansallinen lainsäädäntö, strategiat, ohjelmat ja muut ohjauskeinot EU:n ilmastopolitiikka ja -oikeus: KP:n ratifiointi ja EU:n sisäinen taakanjako EU:n yhteiset ja koordinoidut politiikat Kasvihuonekaasupäästöjen seurantajärjestelmä EU:n ilmasto- ja energiapaketti (20-20-20) Neuvoston linjaukset ilmastopolitiikasta vuoteen 2050 Kansainvälinen ilmasto-oikeus: UNFCCC kansainvälinen ilmastosopimus Kioton pöytäkirja (KP) Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 1

10.8.2012 Kohti vähähiilistä yhteiskuntaa - komission vähähiilitiekartta 100% 100% 80% Power Sector Current policy 80% 60% Residential & Tertiary 60% 40% Industry 40% 20% 0% Transport Non CO 2 Agriculture Non CO 2 Other Sectors 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 Lähde: Tiekartta 2050 20% 10.8.2012 YM/Magnus Cederlöf 3 0% Hallitusohjelma 2011-2015 Hallituksen ministerityöryhmä päivittää kansallisen ilmasto- ja energiastrategian vuoden 2012 loppuun mennessä. Perustetaan ilmasto- ja energiapoliittisen tulevaisuusselonteon mukaisesti monitieteellinen ja riippumaton ilmastopaneeli seuraamaan strategian toteutumista ja vaikuttavuutta. Ilmastopaneeli valmistelee hallituksen käyttöön ohjeelliset päästöbudjetit, joilla voidaan edetä kohti pitkän aikavälin kestävää päästötasoa. Ilmastopaneeli neuvoo hallitusta päästöbudjettien määrittämisessä ja tarkistamisessa, seuraa niiden toteutumista sekä antaa suosituksia toimista päästöjen vähentämiseksi. Saatujen kokemusten ja selvitysten perusteella hallitus valmistelee esityksen ja tekee erillisen päätöksen ilmastolain säätämisestä ohjaamaan päästökaupan ulkopuolella syntyvien päästöjen vähentämistä. Ekroos & Warsta: Selvitys kansallisen ilmastolain säätämismahdollisuuksista 5.6.2012 Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 4 2

10.8.2012 Ilmastolakeja eri maissa Ilmastolakeja voimassa UK (Englanti, Wales, Pohjois-Irlanti) 2008 Skotlanti 2009 Ranska: Grenelle 1 2009 ja 2 2010 - Ilmastopolitiikka yhtenä elementtinä Australia voimaan 1.7.2011 Etelä-Korea: Framework act on low carbon, green growth 2010 Itävalta: Klimaschutzgesetz KSG 2011 Saksa: uusiutuvaa energiaa sekä energiatehokkuutta koskevaa lainsäädäntöä Ehdotus käsittelyssä joissakin maissa Suomi Kaksi lakialoitetta kansallisen ilmastolain säätämiseksi - LA 74/2008 vp Tanja Karpela/ kesk ym. - LA 75/2008 vp Annika Lapintie/ vas ym. Neljä ilmastolakia käsittelevää kirjallista kysymystä Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 5 Erilaiset ilmastopolitiikan ohjausjärjestelmät Valtioneuvoston periaatepäätös Helpohko saada aikaan Heikko sitovuus, julistuksenomaisuus Pelkät suunnitelmaasiakirjat, kuten strategiat Pitkäjänteinen Toteutuminen epävarmaa Lainsäädäntöpaketit Sitova, kova status Kertaluontoisuus, ei täysin kokonaisvaltainen Ilmastolaki Puiteluontoinen, kova status Melko yleispiirteinen Ilmastokaari Ilmastolainsäädännön yhteenkokoava, voimakkaasti ohjaava Vaikeasti säädettävissä Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 6 3

10.8.2012 Perusteluja ilmastolaille Mahdollista luoda pitkän aikavälin ennustettavuutta ilmastopoliittisten toimien suhteen Erittäin pitkän aikavälin tavoite laissa (- 80 % vuoteen 2050) Politiikkatoimien suunnittelu pidemmällä aikajänteellä Kustannustehokkaat ja optimaaliset keinot tavoitteiden saavuttamiseksi keskipitkällä ja pitkällä aikajänteellä Suunnittelu (laissa esitetty tavoite) korostaa sukupolvet ylittävää näkökulmaa Ilmastolailla on mahdollista täydentää ilmastopoliittista keinovalikoimaa Luoda kansallinen rakenne ilmastopolitiikalle Täydentää kansainvälisen ja kansallisen ilmastosääntelyn/politiikan välillä olevaa eräänlaista aukkoa Tehdä ilmastopolitiikasta läpinäkyvämpää ja osallistavampaa Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 7 Perusteluja (2) Tärkeätä huomata, että Ilmastolain pääfunktio ei välttämättä ole tiukkojen tai muutoin haasteellisten päästötavoitteiden asettaminen yleisesti taikka sektorikohtaisesti Tärkeää olisi toteutettujen keinojen vaikuttavuuden arvioiminen ja niihin mahdollisesti liittyvien ongelmien havaitseminen ja korjaaminen sekä eduskunnan roolin vahvistaminen tässä yhteydessä Eduskunnan kytkeminen mukaan edellyttää laintasoista säätelyä Hyvin yleisesti ajatellen ilmastolaki voisi pitkän aikajänteen ennustettavuutta tuovana myös tukea laajempia vihreän talouden päämääriä Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 8 4

10.8.2012 Mistä säädettäisiin? Ekroosin & Warstan selvityksen mukaan: KHK-päästöjen vähentämistavoitteesta pitkällä aikavälillä Viranomaisten tehtävänjaosta ilmastoasioissa Ilmastopaneelista ja sen tehtävistä Eduskunnalle annettavasta selonteosta, johon kuuluu ilmastostrategia sekä päästökehitysarviot ja toimenpideohjelma Vuosittain eduskunnalle annettavasta kertomuksesta päästökehityksestä sekä toimenpiteistä Mahdollisesti energia-asioista Velvoitteita vain viranomaisille, ei yksityisille tahoille! Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 9 Ilmastolain mahdollisia hyötyjä ja ongelmia Hyötyjä: Kokonaisvaltaisuus Uskottavuus ja läpinäkyvyys Pitkän aikavälin suunnitelmallisuus ja tavoitteellisuus Asiantuntijaelimen kytkeminen politiikkatoimiin Poliittinen tilivelvollisuus, raportointivastuu Vuorovaikutus eduskunnan kanssa Ongelmia: Mahdolliset hallinnolliset kustannukset Liikaakin puiteluontoisuus tai vaihtoehtoisesti massiivisuus Julistuksenomaisuus Epätavallista sääntelyä Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 10 5

10.8.2012 Perusidea ja vallanjako Pitkäjänteinen ilmastopolitiikka Sidotaan lailla hallitukset noudattamaan tätä politiikkaa Valtanäkökulmasta Korostaa eduskunnan asemaa suhteessa hallitukseen - Muodollisesti vain eduskunta voi muuttaa lakia Velvoittaa hallituksen - Antamaan suunnitelmat ja päästökehitysarviot eduskunnan käsiteltäväksi - Antamaan selonteon eduskunnalle, joka näin seuraa ja kontrolloi hallituksen toimintaa Selontekomenettelyä puoltaa ilmastopolitiikan kasvava painoarvo Perusidea on tavallaan linjassa Suomen perustuslain uudistamiskehityksen kanssa Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 11 Lain tarkoitus ja yleinen tavoite Ilmastolailla olisi mahdollista säätää ilmastopolitiikan toteutumisen seurannasta nykyistä selvemmin ja läpinäkyvämmin siten, että sekä päätöksentekijöillä että kansalaisilla olisi ajantasaista tietoa erilaisten politiikkatoimien toteutumisesta ja vaikuttavuudesta sekä toteutuneesta päästökehityksestä. Laki voisi olla yleinen siten, että se sisältäisi ilmastonmuutoksen hillitsemisen, varautumisen ja sopeutumisen kokonaisuudessaan, vaikka olisikin puitelaki Pitkän ja keskipitkän aikavälin tavoitteet Kasvihuonekaasupäästöjen numeerinen vähennystavoite Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 12 6

10.8.2012 Hahmotelma ilmastolain rakenteesta 1 luku, lain tarkoitus ja yleinen tavoite 2 luku, määritelmät (tai 1 luvussa) 3 luku, viranomaiset 4 luku, ilmastopaneeli 5 luku, strategia, päästökehitysarviot ja päästökehitysohjelmat 6 luku, ilmastonmuutokseen varautuminen ja sopeutuminen 7 luku, julkisyhteisöjen erityisvelvoitteet 8 luku, inventaariot ja tilastointi 9 luku uusiutuva energia -? 10 luku, energiatehokkuus -? 11 luku, erinäisiä säännöksiä 12 luku, voimaantulo Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 13 Neljän vuoden strategia = selonteko (sis. myös 10-15 vuoden suunnitelman) Uusi hallitus 1 vuosi = kertomus Eduskunta Kevät: Hallitus Eduskunta 1 vuoden kertomus = tilinpäätöskertomus Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 7

10.8.2012 Ehdotetun suunnittelujärjestelmän elementit Valtioneuvostolla velvollisuus laatia ilmastopoliittinen strategia, päästökehitysarviot ja ilmastotoimenpideohjelmat (joka 4. vuosi) selonteko eduskunnalle Päästökehitysarviot ei-päästökauppasektorille pitkälle ja keskipitkälle jaksolle Keskipitkälle tarkastelulle kuuluisi ilmastotoimenpideohjelma (politiikkatoimet 4 vuodelle) Seurantaa olisi joka 4. vuosi annettava selonteko sekä vuotuiset kertomukset eduskunnalle Vuotuinen kertomus: päästökehitys sekä arvio toimenpideohjelman toteutumisesta Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 15 Ota kantaa kyselyn anti Ota kantaa -nettikeskustelu avattiin esiselvityksen julkaisemisen yhteydessä kysyttiin näkemyksiä mahdollisen ilmastolain roolista Keskustelufoorumi oli avoinna 5.6. 4.7. välisen ajan Viestejä yhteensä noin 60 Jakauma ilmastolaki-idean kannattajiin ja vastustajiin oli melko tasainen Kannattajat pitivät ilmastopolitiikan vahvistamista tarpeellisena Vastustajat pitivät ilmastolakia turhana ja kustannuksia lisäävänä Ympäristöministeriö, ilmastoryhmä 16 8

27.8.2012 TALOUDEN KASVUTAVOITE ILMASTOMYÖTÄISEN PÄÄTÖKSENTEON ESTEENÄ Paavo Järvensivu Aalto yliopisto (CESR) ILMASTOMYÖTÄISET PÄÄTÖKSET Luovutaan turhastakulutuksesta yhteiskunnan jayksilön tasolla. Saneerataan infrastruktuuri siten, että tarpeenmukainen asuminen, ruokailu, vaatetus ja liikkuminen voidaan toteuttaa planeetan asettamisessa rajoissa. 1

27.8.2012 YKSILÖLLE ILMASTOMYÖTÄINEN YHTEISKUNTA EI TUOTA ONGELMIA Inhimillisessä kokonaisuudessa tavaroiden ja palveluiden jatkuvasti kiihtyvä sykli ei ole tavoiteltavaa. Consume ~ käyttää (loppuun), tuhota, hävittää. Luovuus voi suuntautua eri tavoin, riippuen ympäröivistä käytännöistä ja yhteiskunnan rakenteista. Tarpeellisen työn määrä ei ainakaan vähene. KUINKA SALLIA OIKEA RUOKAVALIO? 2

27.8.2012 TALOUSKASVU ON MARKKINAVAIHDANNAN ARVON KASVUA Reaalinenkasvu tarkoittaa tuotettujen tuotteiden ja palveluiden määrän tai laadun kasvamista. Pitkällä aikavälillä mahdotonta. Voidaan myös ottaa yhä uusia asioita markkinoiden piiriin. Ei toivottavaa. Nimellinen kasvu on mahdollista, se tarkoittaa vaihdantaan käytetyn rahan määrän kasvua ilman reaalisia muutoksia. Kasvutavoitteella ei kuitenkaan viitata tähän. MITÄ KASVUPOLITIIKKA EDISTÄÄ TAI ESTÄÄ? Talouskasvusta muodostuu päätöksenteon tavoite, esim. työllisyyden tai hyvinvoinnin sijaan. Yhteiskunta tukee hyödyllisen toiminnan lisäksi haitallista toimintaa. Turhan kulutuksen vähentämistä ei voida sallia. Yhteiskunta ei voi laajamittaisesti tukea toimintaa, joka ei tähtää kasvuun, esim. pienimuotoinen kulttuuritoiminta tai hajautettu tuotanto. 3

27.8.2012 MITÄ UUSLIBERAALI KASVUPOLITIIKKA EDISTÄÄ TAI ESTÄÄ? Päätösvaltaa luovutetaan demokraattisiltainstituutioilta instituutioilta markkinoille. Valtio tai EU ei voi toimia vihreän infrastruktuurin suunnannäyttäjänä. Globaalitalouden heilahteluita ja ylikansallisten yritysten toimintaa ei voida tehokkaasti ohjata. OLLI REHN: TAUSTASELVITYS VOIDAAN TULKITA TAHDONILMAISUKSI "On hyvä arvioida erilaisia kehityskulkuja varsinkin akateemisen tutkimuksen ja yleisen yhteiskunnallisen keskustelun näkökulmasta. "Toisaalta kannattaa muistaa, että kansainvälisessä diplomatiassa ja talouspolitiikassa sekä sanat että teot merkitsevät. Sanat voivat johtaa tekoihin. Jos kyse ei ole pelkästään taustaselvityksestä, vaan tahdonilmaisusta, ollaan mielestäni huolestuttavilla urilla." 4

27.8.2012 YHTEENVETONA Talouskasvu on nähtävä nykysysteemiinmonin monin tavoin rakennettuna pakkona, ei sinänsä tavoiteltavana asiana. Kasvupakko on purettava, jotta ilmastomyötäisiä päätöksiä voidaan tehdä. SUUNTAVIIVOJA TULEVAISUUTEEN Tutkiva asenne: nykyiset ajattelu ja toimintamallit on haastettava ja vaihtoehtoja on harjoiteltava. Valtiolla on paljon enemmän liikkumavaraa kuin uusklassinen hegemonia antaa ymmärtää. Ota yhteyttä: paavo.jarvensivu@gmail.com 5

KATUPÖLYN TORJUNTA POHJOISMAISSA KEINOJEN KRIITTINEN ARVIOINTI Kaarle Kupiainen Nordic Envicon Oy / SYKE Ilmansuojelupäivät 2012 1 Esityksen sisältö Taustaa Pölynsidonta Katujen puhdistus Pölyn muodostumisen vähentäminen nastarenkaat ja talvihiekoitus Katupölylähteet katuympäristössä Tukholman Hornsgatan ja nastarengaskiellon vaikutukset PM10 pitoisuuksiin i ii Ilmansuojelupäivät 2012 2 1

Pohjoismaiden erityispiirteet (PM10) Matalammat taustapitoisuudet Katupölypäästöillä merkittävä rooli Korkeammat karkeiden hiukkasten (PM2.5-10) pitoisuudet Korkeat pitoisuudet keväisin Katupöly = materiaalien kulumisessa muodostuneita hiukkasia, pääosa massasta karkeissa hiukkasissa Ilmansuojelupäivät 2012 3 Kuva: Katuympäristön PM10 (Kiesewetter 2012) Karkeiden hiukkasten vuodenaikaisvaihtelut valikoiduissa Euroopan kaupungeissa Ilmansuojelupäivät 2012 4 2

KATUPÖLYN MUODOSTUMINEN JA PÄÄSTÖT KATUYMPÄRISTÖSSÄ Pölyä tulee ilmavirtausten mukana PÖLY ILMASSA Pölyä poistuu ilmavirtausten mukana PÖLYN SYNTY Hiekkaa ja maaperän pölyävää ainesta kulkeutuu katuympäristöön Suora päästö resuspensio Tien pinnan olosuhteet PÖLYVARASTO PÄÄLLYSTEESSÄ Kosteus sekä lumi ja jää sitovat pölyä Hulevedet, roiskeet puhdistavat päällystettä Ilmansuojelupäivät 2012 5 Katupölyn torjunta kolme tietä Resuspensiopäästöjen torjunta pölynsidonta Resuspensiopäästöjen torjunta aikaisemmin muodostuneen pölyn poistaminen katuympäristöstä (katujen puhdistus) Muodostumisen vähentäminen renkaat, hiekoitus Ilmansuojelupäivät 2012 6 3

Resuspensiopäästöjen torjunta pölynsidonta Toimintaperiaate: Kosteus sitoo pölyhiukkasia toisiinsa sekä päällysteen pintaan, jolloin ne eivät nouse ilmaan Vesi haihtuu suhteellisen nopeasti katujen pinnoilta; kuivina aikoina katujen pölypäästöt moninkertaiset verrattuna kosteisiin pintoihin Haihtumista voidaan hidastaa lisäämällä veteen lisäaineita, esim. CaCl2 Pohjoismaisissa tutkimuksissa pölynsidonnan vaikuttavuus on todettu hyväksi, jopa 20-40% vähenemiä saavutettu PM10- vuorokausikeskiarvoille Tehokas käyttö vaatii tarvittaessa toistoja ja laajojen alueiden käsittelyjä Täsmälevittimillä sidonta-ainetta ainetta voidaan kohdistaa ongelmakohtiin Pölynsidonta ei ratkaise lopullisesti koko ongelmaa, sillä pöly jää katuympäristöön ja ennen pitkää vapautuu jälleen Ilmansuojelupäivät 2012 7 Aikaisemmin muodostuneen pölyn poistaminen katuympäristöstä katujen puhdistus Laitteistoilla on eroja: Harjakalusto ja pienempi imulakaisukalusto soveltuu karkean aineksen poistoon Suurempi imulakaisukalusto soveltuu paremmin hienoaineksen poistoon, suora vaikutus PM10 epäselvä. Painepesulla vaikutusta myös PM10 (KAPU-loppuraportti, ruotsalaiset ja saksalaiset tutkimukset) Painepesun ja imun yhdistävät laitteistot (PIMU) osoittaneet mittauksissa vähentävän tienpinnan PM10 päästöä erityisesti kevätpölykauden alun korkeilla päästötasoilla Euroopassa suunnitteilla PM10 standardeja puhdistuslaitteistoille Ilmansuojelupäivät 2012 8 4

Pesevä imusuulake (PIMU) Ilmansuojelupäivät 2012 9 KAPU ja REDUST projekteissa Nuuskija-autolla mitatut tien pinnan PM10 päästövähenemät PIMU-kalustolle jälkeen ästömuutos (%) puhdistuksen (max 2 päivää) Pää 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % KAPU REDUST Linear (KAPU) Linear (REDUST) Linear (All data) 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 Nuuskija TEOM päästö (µg/m 3 ) Lähde: Deliverable product of the REDUST LIFE09 ENV/FI/000579 Action 1 and 2. Description of first and second year demonstration tests, main results and conclusions to support mid-term reporting Ilmansuojelupäivät 2012 10 5

PM10 pölyn muodostuminen nastarenkailla ja talvihiekoituksesta it k t Katupölyn lähteet Tukholman Hornsgatanilla Ilmansuojelupäivät 2012 11 Nasta-tie-kontaktissa päällysteestä irtoaa (kivi)ainesta Kulutuksen osa-alueet: (1) Isku, pistovoima (2) Hierto (3) Raapaisu Kulumamäärät maantienopeuksilla (Lampinen 1993, Mäkelä 2000, Unhola 2004) 1980-luku 78 µg/nastaisku 2000-luku n. 40 µg/nastaisku (n. 10 g/vkm) Katunopeuksilla kuluma selvästi alhaisempi Kaarle Kupiainen 12 6

Lähde: Denby ym. 2012 Ilmansuojelupäivät 2012 13 Nastarenkaan PM 10 suhteessa nastattomiin renkaisiin suora päästö nasta/kitka 60 57 50 40 Mitattuun nasta vs nastaton suhdelukuun vaikuttaa päällysteen pinnalla oleva aikaisemmin muodostunut pöly Nasta/nastaton suhdeluku pienenee kadun pinnan taustapölyn määrän lisääntyessä Resuspensio peittää nastarenkaan suoran päästön Koerata (30 km/h tai alle) nasta/kitka kitka (mg/km) mg/km KAPU rengasvertailu, Helsinki 1.11.2005 ja 2.5.2006 60 5.0 10 kesä/nasta Nuuskija pitoisuus (mg/m3) 50 4.0 nasta/kesä 8 40 3.0 kesärengas (Nuuskija pitoisuus) 6 30 30 2.0 4 20 20 1.0 2 10 0 13 10 VTI VTI Sköldvik Sköldvik Sköldvik simulaattori simulaattori simulaattori III simulaattori II simulaattori II (Gustaffson (Gustaffson (Kupiainen, (Kupiainen ym. (Kupiainen ym. Kaarle ym. 2010) Kupiainen ym. 2010) 2007) 2005) 2005) 14 4 2 10 0 0.0 Hämeentie 06 Pääskylänkatu 05 Kaivokatu 06 Mannerheimintie 05 Kaivokatu 05 Hämeentie 05 Siltasaarenkatu 06 Hakaniemenkatu 06 Kaisaniemenkatu 05 Sörnäisten rantatie Haartmaninkatu 05 Hakaniemenkatu 05 Sörnäisten rantatie Topeliuksenkatu 05 Runeberginkatu 05 Siltasaarenkatu 05 Pääskylänkatu 06 0 7

Pölyn muodostuminen talvihiekoituksesta ent (µg/m 3 ) PM10 road increm 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Location1 no sanding Location2 sanding Location3 sanding 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 0 Hour (24.5.2011) vasen kuva: hiekoituksen vaikutus PM10 Nuuskija-päästöön lokakuussa 2005; oikea kuva: hiekoituksen aiheuttama PM10 pitoisuuden lisäys tienvarressa, Helsingin Suurmetsäntiellä toukokuussa 2011 (REDUST-hanke) Hiekoitus voi aiheuttaa merkittäviä PM10 lisäyksiä katuympäristöön, mutta mikä on kokonaisvaikutus ilmanlaatuun? Sama koskee nastarenkaita Kaarle Kupiainen 15 PM10 lähteitä Tukholman Hornsgatanilla talvikaudella 2010-2011 arvioituna NORTRIP-mallilla Lähde: Denby ym. 2012 Vaikutus PM10 vuosikeskiarvoon: Tiekuluma 45% Hiekoitus 16% (keskittyen kevätpölykaudelle) Suola noin 1% Muut kulumatuotteet ja pakokaasut yht noin 30% Mallin parametrisaatiossa vielä kehitettävää! Ilmansuojelupäivät 2012 16 8

Tukholman Hornsgatanin nastarengaskielto Ruotsissa Vägverket esitti 2006, että taajamien ilman hiukkaspitoisuuksia voidaan parhaiten alentaa vähentämällä nastarenkaiden määrää. Vägverketin asiantuntija-arvion mukaan, vähentämällä Tukholmassa nastarenkaiden nykyinen 70 %:n osuus puoleen (30-40 %:iin) voitaisiin keskusta-alueen PM 10 -pitoisuuksia alentaa 20-25% Tukholmassa alkoi 1.1.2010 kokeilu, jossa ilmanlaadun kannalta pahimmalla katuosuudella (Hornsgatan) kielletiin nastarenkailla ajo Kaarle Kupiainen 17 Hornsgatanin nastarengaskiellon vaikutukset Nastarengasliikenteen osuus Hornsgatanilla laski n. 70%:sta (2007-2009) 40%:iin 2010 ja edelleen 33%:iin 2011, samanaikaisesti Ruotsissa lyhennettiin nastarengaskautta 2:lla viikolla Liikennemäärä Hornsgatanilla laski n. 15% (vuosikeskiarvo) Kevätkauden (1.1.-31.5.) keskimääräinen PM10 pitoisuuden arvioitiin NORTRIP mallilla laskeneen suhteessa tilanteeseen ilman kieltoa pääasiassa liikennemäärän ja nastarenkaiden käyttöasteen muutosten seurauksena. Lähde: Johansson ym. 2011. Vad dubbdäcksförbudet på Hornsgatan har betytt för luftkvaliteten. SLB 2:2011. Miljövaltningen i Stockholm, Juni 2011 Kaarle Kupiainen 18 9

Johtopäätöksiä Pölynsidonta edelleen tehokkain akuutissa PM10 pölyntorjunnassa Kadunpuhdistus nykykalustolla (pl. PIMU) ei tehokas akuutissa PM10 pölyntorjunnassa. Yhteispohjoimaisen yhteistyön seurauksena eri katupölylähteiden, ml. nastarenkaiden ja hiekoituksen, osuuksia pystytään mallintamaan nykymenetelmin Mallikehitystä tulee jatkaa parametrisaatioiden ja validoinnin osalta luotettavien tulosten varmistamiseksi Ilmansuojelupäivät 2012 19 Kiitoksia mielenkiinnosta! Ilmansuojelupäivät 2012 20 10

LIIKENTEEN PÄÄSTÖKUSTANNUKSET Lappeenrannan ilmansuojelupäivät 21.-22.8.2012 Lea Gynther. Motiva Oy. PL 489, 00101 Helsinki. Puh. 0424 281 210. Lea.Gynther@motiva.fi Juha Tervonen. JT-Con. Piikuja 3 A LH2, 01600 Vantaa. Puh. 040-709 1413. Juha.Tervonen@welho.com 1. Työn tavoitteet Liikenneviraston rahoittamassa selvityksessä (Gynther ym. 2012) laskettiin Suomen tie-, rautatie- ja vesiliikenteen pakokaasupäästöjen kokonaiskustannukset sekä liikennejärjestelmän yhteiskuntataloudellisissa vaikutustarkasteluissa käytettävät päästökustannusten yksikköarvot. Laskelmat tehtiin vuoden 2007 päästötilanteen mukaan ja tulokset on esitetty vuoden 2010 hintatasossa (verottomin hinnoin). Työssä on siten uusittu kymmenen vuotta sitten tehdyt päästökustannuslaskelmat. Vaikutustarkasteluissa rajauduttiin ilmaan kohdistuvissa päästöissä VTT:n LIPASTO-tietokannan esittämiin yhdisteisiin. Työssä tarkasteltiin yhdisteiden aiheuttamien pitoisuuksien vaikutuksia terveyteen (sairastamisen ja kuolleisuuden lisääntyminen) ja kasvillisuuteen (satojen ja metsänkasvun heikentyminen). Lisäksi tarkasteltiin kasvihuonekaasujen aiheuttaman ilmastonmuutoksen kustannuksia. Tieliikenteessä tarkasteltiin myös tie- ja katupölyä ja vesiliikenteessä vesistöihin kohdistuvia jätteitä ja jätevesiä. Polttoaineiden käytön lisäksi tarkasteltiin polttoaineketjujen alkupäätä eli tuotantoa, kuljetuksia, jalostusta ja jakelua. 2. Arviointimenetelmät Ilmaan kohdistuvien päästöjen haittavaikutusten määrittäminen ja taloudellinen arvottaminen suoritettiin pääosin eurooppalaisessa ExternE-tutkimuskokonaisuudessa (ks. http://www.externe.info/) kehitetyllä vaikutuspolkumenetelmällä. Menetelmässä kartoitetaan ensin päästömäärät ja niiden aiheuttamat pitoisuudet, minkä jälkeen arvioidaan näiden aiheuttamat ympäristövaikutukset ja niiden kustannukset. Ilmastonmuutosta arvotettiin haittakustannuksia ja ilmastopoliittista ohjausta yhdistävällä tarkastelulla. Vesiliikenteen vesistökuormitusten kustannuksia arvioitiin haittojen torjumiskustannusten kautta. Samoin meneteltiin katupölyn kohdalla. 3. Vaikutukset ja kustannukset yhteensä Taulukossa 1 esitetään eri liikennemuodoista aiheutuvien pienhiukkasten (primäärihiukkaset, sulfaatit ja nitraatit) terveysvaikutukset. Pienhiukkasten ja otsonin terveysvaikutusten arvioinnissa käytetyt altistus-vaikutusfunktiot ovat pääosin lähteestä Hänninen & Knol (2011), mutta niitä on täydennetty astmaatikkojen osalta lähteen Friedrich & Bickel (2001/2010) altistus-vaikutusfunktioilla. 1

Terveysvaikutusten yksikköarvoja muodostettaessa (euroa/sairauspäivä tai -tapaus) otettiin huomioon oireiden kesto, vakavuus, hoidon tarve, työ- ja toimintakyvyn ja elinvuosien menetys sekä oireista kärsivien ikäluokka. Yksikkökustannuksen osatekijöitä ovat muun muassa hoitokustannukset, töistä poissaolot ja menetetty hyvinvointi. Menetetyn elinvuoden arvona käytettiin 55 000 euroa, mikä perustuu eurooppalaisiin tutkimuksiin ja sen taso kuvastaa vaikutusten kohdentumista työiän ylittäneeseen väestönosaan. Menetettyjä elinvuosia arvioitiin aiheutuvan vuosittain liikenteen pienhiukkasten vuoksi 1 471, mistä aiheutuu noin 81 milj. euron kustannukset. Muita merkittävimpiä kustannusten aiheuttajia ovat krooninen keuhkoputkentulehdus (noin 45 milj. euroa/v) ja rajoittuneen toimintakyvyn päivät (noin 54 milj. euroa/v). Taulukko 1. Pienhiukkasten terveysvaikutukset ja niiden kustannukset yhteensä vuonna 2007, milj. euroa/vuosi (vuoden 2010 hinnoissa). Tieliikenne Vesiliikenne Rautatieliikenne Yhteensä Kustannukset yhteensä Menetettyjä elinvuosia tai tapauksia milj. euroa/v Sydän-verisuoni- ja keuhkosairaudet, elinvuosien 1 141 112 28 1 281 70,43 menetys (YOLL/v) Keuhkosyöpä, elinvuosien menetys 169 17 4 190 10,45 (YOLL/v) Krooninen keuhkoputken tulehdus (uusia 202 20 5 227 45,41 tapauksia/v) Rajoittuneen toimintakyvyn päivä (pv/v) 315 327 37 165 7 490 359 983 53,64 Lääkkeiden käyttö, aikuiset astmaatikot 54 005 5 258 1 315 60 578 1,00 (tapausta/v) Yskäpäivä, aikuiset astmaatikot (pv/v) 55 594 5 413 1 354 62 360 1,25 Alahengitystieoireet, aikuiset astmaatikot 20 053 1 952 488 22 494 3,51 (pv/v) Lääkkeiden käyttö, lapsiastmaatikot (tapausta/v) 4 691 481 107 5 280 0,09 Yskäpäivä, lapsiastmaatikot (pv/v) 8 109 832 186 9 127 0,38 Alahengitystieoireet, lapsiastmaatikot (pv/v) 6 255 642 143 7 040 1,08 Rautatieliikenteen sulfaatit ja nitraatit 1,10 Kustannukset yhteensä 188,33 1 Sarakkeessa vain primäärihiukkasten vaikutukset. YOLL = Years of Life Lost Suomessa liikennesektorin vaikutusarvioinneissa sovellettu hiilidioksiditonnin yksikköarvoa 37 /tonni CO2 (vuoden 2010 hinnoissa). Se on muodostettu ilmastonmuutoksen haittojen kustannusten ja ilmastopoliittisen ohjauksen yhdistelmänä. Eri liikennemuotojen päästöjen kokonaiskustannukset on koottu taulukkoon 2. Polttoaineiden käyttövaiheen päästöjen kustannukset ovat yhteensä noin 820 milj. euroa vuonna 2007 (vuoden 2010 hinnoissa). Yhdessä polttoaineketjujen alkupään päästöjen kanssa kustannuksiksi muodostuu noin 874 milj. euroa ja vesiliikenteen jätteiden ja jätevesien kanssa noin 900 milj. euroa. Suomesta kaukokulkeutuvien päästöjen kustannuksia muissa maissa ei ole arvioitu. Liikenteen osuus kaikista päästölähteistä aiheutuvien päästöjen kustannuksista Suomessa vaihtelee huomattavasti päästölajeittain ja vaikutusluokittain. Tässä selvityksessä mukana olleiden kasvihuo- 2

nekaasujen (CO 2, CH 4 ja N 2 O) päästöistä ja täten myös kokonaiskustannuksista liikenteen osuus on 21 %. Otsonin terveysvaikutusten kokonaiskustannuksiksi arvioitiin tässä selvityksessä 28 milj. euroa, satotappioiden 340 milj. euroa ja metsien kasvun vähenemisen 27 milj. euroa. Liikenteen osuus näistä kustannuksista on noin 5 % luokkaa. Pienhiukkasten terveysvaikutusten kokonaiskustannuksia ei ole arvioitu tässä tai muissa selvityksissä valtakunnallisesti. Taulukko 2. Eri liikennemuotojen polttoaineperäisten päästöjen kustannukset vuonna 2007, milj. euroa/vuosi (vuoden 2010 hinnoissa). Tieliikenne milj. euroa Vesiliikenne 1 milj. euroa Rautatieliikenne milj. euroa Yhteensä milj. euroa Terveysvaikutukset 166,6 17,9 5,1 189,7 Pienhiukkaset 2 166,0 17,2 3 5,1 188,3 Otsoni 0,6 0,7 0,03 1,3 Kasvillisuusvaikutukset 8,1 9,5 0,41 18,0 Sadot 7,5 8,8 0,38 16,7 Metsät 0,6 0,7 0,03 1,3 Katupöly 12,6 - - 12,6 Ilmastonmuutos 463,1 127,5 8,8 599,5 Yhteensä 650,4 154,9 14,4 819,7 Polttoaineiden elinkaaren alkuosa 44,4 9,4 0,2 53,9 Yhteensä (polttoaineiden koko 694,8 164,3 14,6 873,6 elinkaari) Vesiliikenteen jätteet ja jätevedet 26,0 YHTEENSÄ 694,9 190,3 14,6 899,6 1 Ilmastonmuutosta lukuun ottamatta vaikutukset on laskettu vain merialueilla tapahtuvalle vesiliikenteelle, sillä sisävesiliikenteen vaikutukset arvioitiin hyvin pieniksi. 2 Sisältää primääri- ja sekundäärihiukkasten vaikutukset. 3 Sisältää vain kauppamerenkulun vaikutukset. 4. Päästöjen yksikkökustannukset Taulukossa 3 esitetään päästömäärille kohdistetut eri yhdisteiden keskimääräiset yksikkökustannukset. Yksikkökustannukset on eriytetty tieliikenteelle ja rautatieliikenteelle eri liikenneympäristössä, mutta vesiliikenteelle käytetään samoja yhdistekohtaisia yksikkökustannuksia kaikissa liikenneympäristöissä primäärihiukkasia lukuun ottamatta. 3

Taulukko 3. Päästöjen yksikkökustannukset eri liikennemuodoilla, euroa/tonni (vuoden 2010 hinnoissa). 76 743 5 334 437 Tieliikenne Vesiliikenne Rautatieliikenne Diesel, asemakaupungit Diesel, muut alueet Sähkö Primäärihiukkaset ks. taulukko väylä 3 016 2 alla satama 6 314 2 SO 2-345 2 - - 345 NO x ks. taulukko 282 533 265 533 alla HC (ml. CH 1 4 ) 30 30 30 30 30 Kasvihuonekaasut: CO 2 37 37 37 37 37 CH 4 777 777 777 777 777 N 2 O 11 470 11 470 11 470 11 470 11 470 1 Tätä arvoa sovelletaan CH 4 :lle tarkasteltaessa sen vaikutuksia otsonin muodostukseen. Lisäksi CH 4 :llä on haittoja ilmastomuutoksen kautta, joten sen kokonaishaitaksi kaikilla liikennemuodoilla muodostuu 807 euroa/tonni. 2 Sovelletaan kauppamerenkululle. Tieliikenne Primäärihiukkaset yksikkökustannus euroa/tonni NO x yksikkökustannus euroa/tonni Pääkaupunkiseutu 233 417 1 795 Suuret kaupungit (Tampere, Turku, Oulu) 197 555 Keskisuuret kaupungit (asukasluku 50 000 100 000) 53 460 856 Pienet kaupungit (asukasluku 10 000 50 000) 28 319 Muut kunnat 7 974 285 Hiukkasten (primäärihiukkaset), rikkidioksidin (SO 2 ) ja typen oksidien (NO x ) yksikköarvoissa on eroja eri liikennemuotojen ja liikenneympäristöjen välillä. Erityisesti tieliikenteen hiukkasten yksikköarvoissa on suuriakin eroja eri liikenneympäristöissä (taulukko 3). Hiilivetyjen (HC) ja kasvihuonekaasujen (CO 2, CH 4 ja N 2 O) yksikkökustannukset ovat samat kaikille liikennemuodoille eri liikenneympäristöissä. 5. Vertailua aikaisempiin tuloksiin Viimeisen 10 15 vuoden aikana tapahtunut terveydelle ja luonnolle haitallisten liikenteen päästöjen väheneminen on alentanut päästöjen haittakustannusten kokonaistasoa (vrt. taulukot 2 ja 4). Kun Suomen tie-, rautatie- ja vesiliikenteen päästökustannuksiksi arvioitiin aiemmin yhteensä noin 1,1 miljardia euroa vuoden 2010 hinnoissa (ilman katupölyä ja Itämereen päätyviä jätteitä), niin nyt vastaavat kustannukset olivat yhteensä 861 milj. euroa. Terveys- ja luontovaikutusten merkitys alentui ja ilmastonmuutoksen merkitys nousi. Tulosten eroihin vaikuttavat kuitenkin myös laskentamenetelmässä tapahtuneet muutokset. Ennen kaikkea menetetyille elinvuosille (YOLL) on määritetty nyt aiempaa alhaisempi arvo. Lievien oi- 4

reiden arvostuksia on taas korotettu jonkin verran aiempaan nähden. Kasvihuonekaasujen tarkastelutapa ja arvottaminen on muuttunut vain vähän, mutta päästöjen kokonaismäärä on sen sijaan kasvanut. Aiemmin tieliikenteen päästökustannuksiksi arvioitiin yhteensä 884 milj. euroa (vuoden 2010 hintatasossa esitettynä; ilman katupölyn kustannuksia), kun nyt vastaava tulos on 682 milj. euroa. Tieliikenteen päästöjen terveyshaittojen arvo on enemmän kuin puolittunut aiemmasta. Merkittävä syy tähän on päästöjen (hiukkaset ja typenoksidit) väheneminen, mutta myös menetettyjen elinvuosien selvästi aiempaa alhaisempi arvostus. Tieliikenteen energiankulutuksen kasvu on kuitenkin lisännyt ilmastonmuutoksen kustannuksia. Taulukko 4. Eri liikennemuotojen päästöjen kustannukset vuonna 2000, milj. euroa (vuoden 2010 hinnoissa; ml. elinkaaren alkuosa) (Hämekoski & Tervonen 2003). Tieliikenne milj. euroa Vesiliikenne milj. euroa Rautatieliikenne milj. euroa Yhteensä milj. euroa Terveys- ja kasvillisuus 483 41 3 527 vaikutukset Ilmastonmuutos 401 123 12 536 Yhteensä 884 164 15 1 063 Vesiliikenteen päästökustannuksiksi arvioitiin aiemmin yhteensä 164 milj. euroa (vuoden 2010 hinnoissa; ilman ulkomaille kulkeutuvaa osuutta ja ilman vesistöön päätyviä jätteitä), ja nyt vastaava tulos on sama 164 milj. euroa. Terveys- ja kasvillisuusvaikutusten kustannukset alenivat jonkin verran, mutta ilmastonmuutoksen kustannukset nousivat hieman energiankulutuksen lisäännyttyä. Rautatieliikenteen päästökustannuksiksi arvioitiin aiemmin yhteensä 15 milj. euroa (vuoden 2010 hinnoissa), kun nyt tulos on 14,6 milj. euroa. Koska liikenteen kokonaismäärä on lisääntynyt 2000-luvulla kaikilla liikennemuodoilla, voidaan liikenteen päästökustannusten vähenemistä ja ennallaan pysymistäkin pitää suotuisana kehityksenä. Pienhiukkasten, jotka ovat keskeisimpiä terveyshaittoja aiheuttavia yhdisteitä, yksikkökustannus ei ole juurikaan muuttunut aiempiin arviointeihin nähden. Kutakuinkin sama pätee typen oksideihin. Kasvihuonekaasujen yksikkökustannukset ovat säilyneet ennallaan indeksikorjausta lukuun ottamatta koska arvottamisperustetta ei ole muutettu. Lähteet Friedrich, R. & Bickel, P. (eds.) (2001/2010). Environmental External Costs of Transport. Stuttgart. Gynther, L., Tervonen, J., Hippinen, I., Lovén, K., Salmi, J., Soares, J., Torkkeli, S. & Tikka, T. (2012). Liikenteen päästökustannukset. Liikenneviraston toimeksiannosta Motiva Oy, JT-Con, Ilmatieteen laitos ja Sweco Oy. (julkaistaan 2012) 5

Hämekoski, K. & Tervonen, J. (2003). Liikenteen päästökustannukset. Päivitys ja yhteenveto. Liikenne- ja viestintäministeriön mietintöjä ja muistioita B 29/2003. Hänninen, O. & Knol, A. (eds.) (2011). European Perspective on Environmental Burden of Disease Estimates for Nine Stressors in Six European Countries. National Institute for Health and Welfare. Report 1/2011. Helsinki 2011. Hänninen, O., Leino, O., Kuusisto, K., Komulainen, K., Priha, E., Meriläinen, P., Haverinen- Shaughnessy, U. & Pekkanen, J. (2010). Elinympäristön terveysriskit. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos. 25.8.2010. (Ympäristö ja terveys -lehti 3/2010) 6

27.8.2012 Mitä kaupunkisuunnittelijan on hyvä tietää ilmanlaadun mallinnuksesta? Ari Karppinen, Tut.päällikkö, IL 8/2012 Mallit? = työkaluja, joiden tavoitteena todellisen systeemin/ilmiön kuvaaminen => Ilmanlaatumallit ovat parhaaseen saatavilla olevaan tietoon perustuva kuvaus siitä, miten pitoisuudet jakautuvat ajallisesti ja paikallisesti Voidaan jaotella mm. tieteellisen lähestymistavan (deterministinen, tilastollinen, empiirinen..), päästölähteiden tyypin, alueellisen laajuuden, resoluution mukaan 1

27.8.2012 Mallin resoluutio? Harvoin yksiselitteinen.! yhden resoluution sijaan useita eri resoluutioita: 1. päästöresoluutio 2. meteorologisen mallin/lähtötiedon resoluutio 3. laskentahilan/pisteikön resoluutio Voivat olla samoja..tai täysin eri suuruusluokka mallityypistä riippuen! * aikaresoluutio vs. paikkaresoluutio Meteorologia <=> Ilmanlaatumalli? Useimmat leviämismallit EIVÄT ole meteorologisia malleja! Meteorologiset kentät jotka määräävät leviämisen saadaan leviämismallin ulkopuolelta => taustalla oleva meteorologisen mallin/mittauksien taso on kriittinen tekijä ilmanlaadun mallinnukselle. (-> meteorologinen malli ja leviämismalli pitäisi arvioida erikseen) 2

27.8.2012 Teema Ilmanlaadun mallintaja yrittää asettua kaupunkisuunnittelijan rooliin : Miten mallia(mallintajaa) arvioidaan? MUISTA! (Mallinnus+Mittaukset) >>>> (Mallinnus) tai (Mittaukset)! Tarkistuslista 1 Mitä halutaan (tarkkuus/statistiikka..)! Tarkkuus/yksityiskohtaisuus/luotettavuus <=> hinta! 2 Mitkä ovat tarvittavat/tärkeimmät epäpuhtaudet? PM2.5/PM10/PMx - terveysvaikutukset!!? Raja-/ohjearvot 3 Mikä on tärkein lähde? Liikenne!? 4 Vaikeimmat ympäristöt? Katukuilut, vilkkaat risteykset ja väylät? 5 Mallintajan osoitettu ammattitaito 3

27.8.2012 1 Mitä todella halutaan/tarvitaan Nykytilanteen y arviointi Lähdeanalyysi Suunnitteluvaihtoehtojen analysointi Lyhyen/pitkän aikavälin ennusteet Mittausohjelmien suunnittelu Toiminnan suunnittelu onnettomuustilanteissa Tutkimuksen apuväline 1 Mitä todella halutaan? Eri mallit vastaavat erilaisiin haasteisiin Yksityiskohtaisimilla (CFD/LES/DNS) malleilla voidaan arvioida mm. rakennusten, muiden esteiden ja topografian vaikutusta virtaukseen ja pitoisuuksiin vaikkapa 1 metrin resoluutiolla : MUTTA Tarvittava työmäärä/tietokoneaika kasvaa nopeasti.. epärealistisen suureksi -> tarkimmat mallimenetelmät edelleenkin harvinaisia käytännön kaupunkisuunnittelussa. + tarkempien mallien todellinen evaluaatio on samassa suhteessa haastavampaa ( ~mittaukset! ) 4

27.8.2012 2 Hiukkaset! Hiukkasten mallinnus haastavaa: Ei pelkästään helppoja suoria päästöjä : Merkittävä osa päästöistä epäsuoria: liikenteen kaduilta nostama pöly, tuulen nostattama pöly, aerosoliprosessit, jarrut, renkaat,siitepöly, muu luontoperäinen pöly. aerosoliprosessit + kemia tyypillisesti kertaluokkaa monimutkaisempia kuin kaasumaisten klassisten epäpuhtauksien 3 Tärkein lähde Liikenne on kaupungeissa useimmin ylivoimaisesti tärkein lähde => varmistuttava tt siitä että käytettävät ttä ät mallinnusmenetelmät toimivat luotettavasti nimenomaan liikenteen vaikutusten arviointiin tarkat hilamallit pystyvät parhaimillaan tyypillisesti n. 1km laskentatarkkuuteen => eivät sovellu kaupunkiliikenteen vaikutusten arvioitiin Optimaalinen laskentapisteikkö on tiheä lähteiden lähellä, harvempi kauempana lähteistä Liikenteen päästöt on kyettävä mallintamaan resoluutiolla joka on verrannollinen mallin resoluutioon: 10 metrin tarkkuudella laskevasta mallista ei todellista hyötyä jos päästöresoluutio on 1km! 5

27.8.2012 4 hot spotit Mallinnuksen täytyy kyetä luotettavasti tuottamaan pitoisuudet i t erityisesti i ti alueille, joissa tiedetään/uskotaan tää t olevan suurin ilmanlaatuongelma (mittaukset, karkea ennakkoanalyysi,screening) Kaupungeissa näitä alueita katukuilut, vilkkaimpien väylien ja risteysten välitön lähiympäristö Jo ennen varsinaista mallinnusta on kartoitettava tärkeimmät alueet ja varmistettava a että mallien lähtötiedot (päästöt, topografia, virtaukseen vaikuttavat esteet) on kuvattu niin tarkasti kuin mahdollista Vaikka mallinnustulos vastaisi keskimäärin hyvin mitattuja tuloksia, virheet korkeimpien pitoisuuksien mallinnuksessa vääristävät merkittävästi lopputulosta 5 Mallintajan osaaminen Vaikka monenlaisia malleja voikin helposti ja halvalla ostaa kaupan hyllyltä niiden käyttö vaatii aina kokemusta/osaamista (tekemällä oppii) Aiemmat referenssit tärkeämpiä kuin mallintajan muodollinen koulutus tai hienot,mutta usein vaikeasti todennettavat mallispeksit 6

27.8.2012 Yleinen mallin arviointi Mallin luotettavuuden arviointi kuuluu aina tärkeänä osana mallinnustyökokonaisuuteen Arviointiin kuuluu (mm.): 1. Mallin tieteellinen arviointi 2. Koodin toimivuuden i osoitus 3. Tulosten numeerinen evaluaatio! Tieteellinen evaluaatio ja koodin evaluaatio Mallin kehittäjän vastuulla (?) Usein erittäin puuttellisia = vaikeita tai jopa mahdottomia todentaa! Mallidokumentit ovat harvoin tieteellisin kriteerein arvioituja -> sisältävät usein uudelleen/itse määriteltyjä mainostermejä : esim. korkeuserot/rakennnukset..huomioiva, jotka eivät olisi tieteellisesti hyväksyttäviä <- vain virtausmallit voivat huomioida aidosti korkeuserot ja esteet : yksinkertaisissa malleissa huomioiminen tarkoittaa jotain muuta 7

27.8.2012 Arviointi - mahdotontako? Käytännön sovellutusten kannalta tärkein: tilastollisesti edustava vertailu malli ja mittaustulosten välillä jokaisessa sovelluskohteessa jossa se on mahdollista jää usein ainoaksi konkreettiseksi tavaksi arvioida mallin /mallinnustyön luotettavuutta! Mikäli riittävän ä edustavaa mittausdataa ei ole saatavissa - sen tuottaminen olisi liitettävä osaksi mallinnuskokonaisuutta! Mittaukset + Malli! Mittausdataa on aina liian vähän saatavissa täydellisen evaluaation tekemiseen. Esim. Koko kaupungin ilmanlaatuselvitys: mallin toiminnan arvioimisesi saatavilla pitäisi olla pitkät (~3v) pitoisuusaikasarjat mahdollisimman monessa eri ympäristöissä :liikenne (katukuilu), kantakaupunki, esikaupunki, tausta. (=minimivaatimus) Minimivaatimuskin jää liian usein toteutumatta! 8

27.8.2012 Mallin toimivuus on osoitettava! observed 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 VALLILA R 2 = 1 y = 0.97x - 0.75 R 2 = 0.57 0 5 10152025303540455055 predicted 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 observed KALLIO R 2 = 1 y = 0.95x + 1.02 R 2 = 0.60 0 5 1015202530 3540455055 predicted Mittaukset vs. malli paras..ja usein ainoa tapa Tulevaisuus Malleja kehitetään niin, että ne voivat jatkossakin hyödyntää tehokkaasti uusimmat havainnot, tarkentuneet meteorologiset mallit ja tarkemmat päästötiedot 9

27.8.2012 Epilogi Mallinnus tarjoaa suunnittelijoille monipuolisen ja jatkuvasti ti kehittyvän työkalupakin ki arvioida id kaupunkien ilmanlaatua Mallinnus EI ole vaihtoehto mittauksille, mutta se tarjoaa lisäarvoa, joita yksin mittauksilla ei voida koskaan saavuttaa Evaluaatiolla pitäisi aina olla keskeinen rooli mallinnustyökokonaisuudessa Malleja/mallinnustyötä voidaan asettaa paremmuus järjestykseen monilla eri kriteereillä, mutta järjestys riippuu vahvasti siitä, mitä käyttäjä todellisuudessa haluaa/tarvitsee 10

27.8.2012 ILMANSUOJELUTOIMET KUOPIOSSA mallit ja mittaukset apuna työssä 37. ilmansuojelupäivät 21.8.2012, Lappeenranta Erkki Pärjälä, Kuopion kaupunki/ympäristönsuojelupalvelut 1

27.8.2012 KUOPIOSSA(KAAN) EI OLE ERILLISTÄ ILMANASUOJELUOHJELMAA, JOHON TEHDYT ILMANSUOJELUTOIMET POHJAUTUVAT MUTTA ILMANSUOJELUTOIMIA SILTI TEHDÄÄN MALLILASKELMIA JA ILMANLAADUN MITTAUSTULOKSIA ON HYÖDYNNETTY MM. SEURAAVISSA ILMANSUOJELUTOIMISSA Erkki Pärjälä YMPÄRISTÖLUPAMENETTELY: laitosten päästörajoitukset Savon Sellu Oy: SO 2 Bella-Veneet Oy: styreeni Jätekukko Oy: jätekeskuksen hajut Pelastusopiston harjoitusalue: hajapäästöt (PM 10, VOC, PAH) kivenlouhimot YVA-SELVITYKSET Kuopion Energia Oy:n päävoimalaitoksen uusinta jätteenpolttolaitos MAANKÄYTÖN SUUNNITTELU NO 2 ja CO kaavahankkeissa LIIKENNESUUNNITTELU Keskustan liikennejärjestelyjen uudistaminen Saaristokatu KATUJEN PUHTAANAPIDON KEHITTÄMINEN Katupöly (PM 10 ) ILMANLAADUN SEURANNAN SUUNNITTELU Tasavallankadun mittausasema Omakotialueet (PM 10, VOC, PAH) HAJAPÄÄSTÖLÄHTEIDEN VAIKUTUSTEN SEURANTA Puun pienpoltto Kivenlouhimot SAVON SELLU OY:N RIKKIDIOKSIDIPÄÄSTÖJEN RAJOITTAMINEN Erkki Pärjälä 2

27.8.2012 KUOPION KESKUSTAN UUDET LIIKENNEJÄRJESTELYT: liikenteen NO 2, CO, PM 10 Erkki Pärjälä PIHLAJAHARJUN UUSI ASUINALUE: mooottoritieliikenteen NO 2 ja CO Erkki Pärjälä 3

27.8.2012 BELLA-VENEET OY:N VENETEHTAIDEN STYREENIPÄÄSTÖT Erkki Pärjälä JÄTEKUKKO OY:N JÄTEKESKUKSEN HAJUHAITAT Erkki Pärjälä 4

27.8.2012 PELASTUSOPISTON HARJOITUSALUE: harjoitussimulaattoreiden hajapäästöt (poltto) Erkki Pärjälä TASAVALLANKADUN MITTAUSASEMAN SIJOITTAMINEN Erkki Pärjälä 5

27.8.2012 KATUPÖLYN TORJUNNAN TEHOSTAMINEN Erkki Pärjälä PUUN PIENPOLTON ILMANLAATUVAIKUTUKSET Erkki Pärjälä 6

27.8.2012 ILMANSUOJELUN SUUNNITTELU KUNNISSA Ilmansuojelun kokonaisvaltainen suunnittelu kunnissa jäänyt taka-alalle Huomio kohdistuu ilmastonmuutokseen Taajamien ilmanlaatu pääosin suhteellisen hyvä Ei velvoitetta tt lainsäädännössä ä (paitsi i jos ilmanlaadun l raja-arvot ylittyvät tai ovat vaarassa ylittyä) Maankäytön ja liikennesuunnittelussa ilmanlaatuvaikutuksia selvitetään vähän (vrt. kaavojen meluselvitykset) Pelkät päästömuutokset eivät kerro varsinaisesti ilmanlaadusta Haasteellisinta erilaisten hajapäästölähteiden ilmanlaatuvaikutusten arviointi Katupölyn torjuntatoimet pohjautuvat ilmanlaadun mittaustuloksiin PM-pitoisuusvaihtelu voi kuitenkin olla melko pienpiirteistäkin Leviämismallien käytöstä ja tulosten soveltamisesta ei ole (kansallisia) ohjeita Kuntien suunnittelukäyttöön ei ole sopivia yksinkertaistettuja laskentamalleja, joiden tuloksiin voisi luottaa Kaikkien laskentojen teettäminen konsultilla tai asiantuntijalaitoksella on kallista ja kankeaa Mittaustulosten hyödyntäminen yksityiskohtaisemmassa suunnittelussa rajallista Mittausverkostot tarkoitukseen suppeita Erkki Pärjälä KIITOS! Kuvassa Kuopion Saaristokatu 7

27.8.2012 Ympäristönsuojelutarkastaja Erkki Pärjälä Kuopio kaupunki/ympäristönsuojelupalvelut Suokatu 42, 70110 Kuopio PL 1097, 70111 Kuopio GSM +358 447 182 142 Sähköposti: erkki.parjala@kuopio.fi 8

20.8.2012 Ilmanlaadun huomioiminen kaupunkisuunnittelussa - suojaetäisyydet ja leviämismallit Ilmansuojelupäivät 21.-22.8.2012 Lappeenranta Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen (09) 8162 4849, katja.ohtonen(at)espoo.fi Espoon kaupungin ympäristökeskus Tiivis vai väljä kaupunkirakenne? Kaupunkirakennetta tulisi tiivistää mm. joukkoliikenteen houkuttelevuuden lisäämiseksi henkilöautoliikenteen vähentämiseksi ilmanlaatuun ja ilmastonsuojeluun liittyvistä syistä palvelujen saavutettavuuden parantamiseksi. Väljää kaupunkirakennetta pitäisi suosia, koska tiivis kaupunkirakenne mahdollisine katukuiluineen saattaa heikentää ilmansaasteiden laimenemista. enemmistö suomalaisista haluaa asua väljästi rakennetulla alueella pientaloissa. Kuinka lähelle väyliä asumista voidaan kaavoittaa aiheuttamatta terveyshaittaa tuleville asukkaille? Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 2 1

20.8.2012 Liikenteen päästöjen aiheuttamat terveyshaitat Kohtuullisen matalatkin ilmansaastepitoisuudet voivat vaikuttaa vakavasti terveyteen. Tutkimuksissa on havaittu asumisen vilkkaan tien (yli 10000 ajoneuvoa/vrk) lähellä (<100m) olevan yhteydessä mm. kohonneeseen astman riskiin, lasten keuhkojen hidastuneeseen kehitykseen, nivelreumaan, neuropsykologisiin vaurioihin ja hieman lyhentyneeseen elinikään. Suurimmat terveyshaitat länsimaissa aiheutuvat hiukkasmaisille epäpuhtauksille altistumisesta. Hiukkaset heikentävät hengityselimistön, sydämen ja verenkiertoelimistön terveyttä. Pitkäaikaisen, vuosia kestävän altistumisen tiedetään olevan erityisen haitallista. Kokonaisaltistumisen kannalta ratkaisevaa on kodin sijainti suhteessa liikennealueisiin. Hiukkaspitoisuudet laskevat nopeasti ensimmäisten kymmenien metrien matkalla tiestä. (Timo Lanki, THL: Liikenneväylät ja terveys, 10.1.2011) Näin ollen jokainen metri väylän ja altistuvan kohteen välissä on tärkeä. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 3 Turvallinen ja terveellinen ympäristö Maankäyttö- ja rakennuslaki 5, kohta 1: Alueiden käytön suunnittelun tavoitteena on vuorovaikutteiseen suunnitteluun ja riittävään vaikutusten arviointiin perustuen edistää turvallisen, terveellisen, viihtyisän, sosiaalisesti toimivan ja eri väestöryhmien, kuten lasten, vanhusten ja vammaisten, tarpeet tyydyttävän elin- ja toimintaympäristön luomista. Kun mietitään ilmanlaadun huomioimista kaupunkisuunnittelussa, yllä oleva pykälä tiivistyy muotoon: Kaavoituksen tavoitteena on edistää turvallisen ja terveellisen elinympäristön luomista. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 4 2

20.8.2012 Teollisuus- ja työpaikkatontit suojaavat asutusta? Asemakaava vuodelta 1990 Ilmakuva vuodelta 2011 Teollisuus- ja varastorakennusten korttelialueen (T) kaava ei ole toteutunut. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 5 Teollisuus- ja työpaikkatontit suojaavat asutusta? Väylän ja asutuksen väliin suojaksi tarkoitettujen teollisuus- ja toimistorakennustonttien kaavat eivät aina toteudu, sillä etenkin toimistotilan tarjonta pääkaupunkiseudulla ylittää kysynnän. Muutoshakemuksia: Jo kaavoitettuja toimisto-, varasto- ja teollisuuskorttelialueita halutaan muuttaa asumiselle. Uusia asuinalueita väylän varteen: Haluttaisiin kaavoittaa suoraan väylän varteen asutusta. Asumiselle osoitettu maapinta-ala on arvokasta, ja paine maanomistajien suunnalta asumisen kaavoittamiselle on kova. Perustelut asumiskorttelialueiden sijoittamisetäisyydelle väylään nähden tulee olla hyvät ja samanlaiset jokaiselle maanomistajalle. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 6 3

20.8.2012 Kaupunkisuunnittelukeskus ja asemakaavoitus Espoon kaupunkisuunnittelukeskuksessa on noin 130 työntekijää. Henkilöstä koostuu yleiskaavoituksen, asemakaavoituksen ja liikennesuunnittelun asiantuntijoista. Asemakaavayksikkö on kaupunkisuunnittelukeskuksen suurin yksikkö. Vuosina 2009-2011 Espoossa hyväksyttiin yhteensä 122 asemakaavaa tai asemakaavan muutosta, joista 72 sisälsi asumiseen kaavoitettua kerrosalaa. Yhteensä kaavoissa oli uutta asuinkerrosalaa 917 300 kem 2. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 7 Kaavoituksen ilmansuojeluryhmän laatima ohje Espoossa Kaavoittajat esittävät ilmanlaadun huomioimista kaavoituksessa koskevia kysymyksiä ympäristökeskuksen asiantuntijoille ja kaupunkisuunnittelukeskuksen liikennesuunnittelijoille. Annettavien vastausten yhdenmukaistamiseksi ja vastaamisen helpottamiseksi liikennesuunnittelijat, aluearkkitehti ja ympäristökeskuksen asiantuntijat tekivät ohjeen, johon on kirjattu lausunnoissa ja vastauksissa noudatettavat linjaukset. Kaavoitusta ei aina viedä loppuun ohjeen mukaisesti, sillä kaavoittajat, virkamiesjohto tai lautakunta voivat tehdä muutoksensa kaavaan. Viime kädessä kaavan pitävyys punnitaan oikeusasteissa. Laaditussa ohjeessa on alkulinjaus: mitä liikennesuunnittelijat ja ympäristökeskuksen asiantuntijat vastaavat, kun heiltä ilmanlaadun huomioimisesta kaavoituksessa kysytään. Alla on esitelty ohjeluonnoksen linjauksia. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 8 4

20.8.2012 Kaksi lähestymistapaa Minimi- ja suositusetäisyydet Liikennemäärästä riippuvat minimi- ja suositusetäisyydet perustuvat HSY:n luonnoksiin keväältä 2012 ja THL:n artikkeliin Liikenneväylät ja terveys 10.1.2011 Pitoisuustarkastelut Mallinnukset ja mittaustulosten hyödyntäminen Vertailu ohje- ja rajaarvoihin Leppävaara Ilmanlaadun mittausasema Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 9 Minimi- ja suositusetäisyydet (m) (Espoon ilmansuojeluryhmän laatima luonnos) Ajoneuvoa/vrk asuinrakennus herkkä kohde minimietäisyys suositusetäisyys minimietäisyys suositusetäisyys 5 000 10 10 20 10 000 7 20 20 40 20 000 14 40 40 80 30 000 21 60 60 120 40 000 28 80 80 160 50 000 35 100 100 200 60 000 42 120 120 200 70 000 49 140 140 200 80 000 56 150 150 200 90 000 63 150 150 200 100 000 70 150 150 200 Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 10 5

20.8.2012 Minimi- ja suositusetäisyyksien käyttöohjeita Liikennemääränä käytetään tarpeen mukaan nykyliikennettä tai 2020 (tai 2030) liikenne-ennustetta. Jos kyseessä on väylä ja sen viereiset rampit, kaikkien liikennemäärät lasketaan yhteen ja sijoitetaan reunimmaisen rampin ulkoreunaan. Herkkiä kohteita ovat päiväkodit, asukaspuistot, koulut, sairaalat sekä vanhusten asuin- ja palvelutalot. Uutta asuinaluetta kaavoitettaessa tulisi pyrkiä asuinrakennus, suositusetäisyys arvoihin. Minimietäisyyttä lähemmäs väylää ei tule kaavoittaa täydennysrakentamistakaan. Uutta herkkää kohdetta kaavoitettaessa tulisi pyrkiä herkkä kohde, suositusetäisyys arvoihin. Minimietäisyyttä lähemmäs väylää ei tule kaavoittaa täydennysrakentamistakaan. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 11 Minimi- ja suositusetäisyydet Minimi- ja suositusetäisyyksien käytön hyviä puolia Nopea ja helppo: tarvitaan vain liikennemäärä. Samanarvoinen ja helposti kohteesta toiseen toistettavissa oleva kohtelu hankkeille. Saadaan huomioitua myös hiukkasten aiheuttamat terveyshaitat. Minimi- ja suositusetäisyyksien käytön heikkouksia Korkeusasemaa ei huomioida -> vaikutus ilmanlaatuun saattaa olla merkittävä. Alueen ilmanlaatuun vaikuttavat muutkin tiet kuin se tie, josta tarkasteltavan paikan minimi- ja suositusetäisyyksiä mitataan. Soveltuu heikosti esim. risteysalueille tai jo tiivisti rakennetuille kaupunkikeskustoille. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 12 6

20.8.2012 Minimi- ja suositusetäisyyksien käyttö, esimerkki Päiväkoti ja koulu lähellä Länsiväylää alueella, jossa ei ole asemakaavaa. Nykyisen meluvallin kohdalle tulee uusia Länsiväylän ramppeja. Voidaanko päiväkoti ja koulu kaavoittaa jatkamaan nykyisellä paikalla? meluvalli Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 13 Minimi- ja suositusetäisyyksien käyttö, esimerkki Kuvassa on liittymän ja ramppien suunnitelma. Rampit tuovat liikennevirran lähemmäs koulua ja päiväkotia. päiväkoti koulu Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 14 7

20.8.2012 Minimi- ja suositusetäisyyksien käyttö, esimerkki Länsiväylällä 2011 liikenne 66000 ajoneuvoa/vrk. Etäisyys väylän nykyisestä reunasta päiväkotiin 120 m ja kouluun 140 m. Minimietäisyys (herkät kohteet) on 130 m ja suositus 200 m eli tilanne on juuri ja juuri hyväksyttävä. Uusien ramppien tulo ja liikenneennusteiden käyttö (liikennemäärät kasvavat) muuttavat asiaa huonompaan suuntaan. Päiväkoti ja koulu kuitenkin jo ovat paikalla, ja niiden toimintaa haluttaisiin jatkaa. päiväkoti koulu Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 15 Pitoisuustarkastelut Mittaustulosten hyödyntäminen HSY huolehtii ilmanlaadun mittauksesta pääkaupunkiseudulla. Kaavoittajia varten sivulla www.hsy.fi on Ilmanlaadun arviointi tietopaketti. Siellä on mm. google maps- karttapohjalla yksityiskohtaiset tiedot aiemmista mittauksista. Mallinnukset Mallittaminen vaatii asiantuntemusta ja osaamista. Suomessa on hyviä mallittajia, mutta markkinoille yrittää myös vähemmän asiantuntevia yrityksiä. Mallinnukseen kootaan lähtötiedot liikenteestä, päästökertoimista, meteorologiasta ja useimmiten myös maastonmuodoista. Laskenta, tulosten käsittely ja tulkinta vaativat asiantuntemusta. Mallinnustuloksia tulisi aina verrata mittaustuloksiin. Mallinnuksen teettäminen sekä saatujen mallinnustulosten hyödyntäminen vaativat asiantuntemusta myös tilaajapuolella. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 16 8

20.8.2012 Mallinnukset Mallinnuksen tuloksena saadaan mm. karttapohjalla esitettyinä pitoisuudet aluejakaumakuvina. Mallinnustuloksia verrataan ohje- ja raja-arvoihin. Tässä on menetelmän heikoin kohta kaavoituksessa hyödynnettävyyden kannalta: Ohjearvot ovat vuodelta 1996 (Vna 480/1996), eivätkä ne vastaa nykytietämystä ilmansaasteiden terveysvaikutuksista. PM 2,5 :lle ei edes ole ohjearvoa, ja raja-arvo on terveyshaittoihin nähden liian korkea. Raja-arvoilla ei ole ohjaavaa vaikutusta, koska ne ovat niin korkeita. Käytännössä raja-arvot ylittyvät Espoossa vain keskellä väyliä. Ainoa ohjearvo, joka jollakin lailla ohjaa kaavoitusta (eli arvo on riittävän matala), on typpidioksidin vuorokausiohjearvo. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 17 Mallinnukset, esimerkki Typpidioksidin vuosiraja-arvoon verrannolliset pitoisuudet: vuosiraja-arvo ylittyy vain yksittäisissä paikoissa Länsiväylällä ja Kehä II:lla. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 18 9

20.8.2012 Mallinnukset, esimerkki Typpidioksidin vuorokausiohjearvoon verrannolliset pitoisuudet: ohjearvo ylittyy vain Kehä II:lla, Länsiväylällä ja keskellä Merituulentietä. Eli tämä perusteella asumista voisi kaavoittaa aivan Merituulentien varteen. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 19 Mallinnukset Tuloksiksi mallinnuksilla usein saadaan, että niiden perusteella yllättävän lähellekin väylää saa rakentaa. Mallinnukset sopivat parhaiten erityiskohteisiin kuten esimerkiksi tunnelin ilmanlaatuvaikutusten arviointiin tai huomattavasti tien tasoa ylemmäs tai alemmas sijoittuvan asuinrakennuksen tai herkän kohteen sijoittumisedellytyksien arviointiin. Ohje- ja raja-arvojen alittuminen ei takaa MRL 5 :n mukaista terveellistä ympäristöä. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 20 10

20.8.2012 Mallinnusten kehittäminen Paremmat vertailuarvot parantaisivat ilmanlaatumallinnusten käytettävyyttä. Mallinnusten on oltava laadukkaita. Huonosti tehty mallinnus hankaloittaa kaavoituksen hoitamista. Raportin yli käveleminen on vaikeampaa kuin tilanne, jossa mallinnusta ei olisi tehty lainkaan. On ollut tapauksia, että vierekkäisille tonteille on eri mallittajien toimesta saatu toisistaan poikkeavat mallinnustulokset. Tilanteen tulkinta on kaavoittajalle hankalaa. Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 21 Yhteenveto ja johtopäätökset Ilmanlaadun huomioiminen kaavoituksessa onnistuu paremmin hyödyntämällä vertailua minimi- ja suositusetäisyyksiin kuin käyttämällä mallinnuksia. Pääasialliset syyt tähän ovat: Samanarvoisempi ja helpommin kohteesta toiseen toistettavissa oleva kohtelu hankkeille. Nopea ja helppo menetelmä. Ilmanlaadun ohjearvot ovat liian korkeita, ettei niihin vertaaminen ohjaa asumista ja herkkiä kohteita riittävän etäälle väylistä. Jotta mallinnuksia voisi paremmin hyödyntää kaavoituksessa, tulisi ohjearvot päivittää vastaamaan nykytietoa etenkin hiukkasten terveysvaikutuksista tai muulla tavoin kehittää sitä, mihin mallinnustuloksia verrataan. muistaa, että kaavoittajaa kiinnostavat metrit väylän reunasta, eivät pitoisuudet. Miten mallinnustuloksena saadut pitoisuuskartat muutetaan terveysvaikutukset huomioon ottaen metreiksi väylän reunasta? Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 22 11

20.8.2012 Ohjausta odotetaan EU:sta ja WHO:lta odotetaan lähivuosina päivityksiä raja- ja ohjearvoihin. HSY:ltä yhteistyössä THL:n kanssa on tulossa ohjeistusta ilmanlaadun huomioimisesta kaavoituksessa. THL tuottaa uutta tietoa (mm. Escape) ilmansaasteiden terveysvaikutuksista. Mallintaminen ja mallinnusten ohjeistaminen kehittyy. Niitä odotellessamme ohjeistamme Espoon kaupungin kaavoittajia yllä esiteltyjen linjausten mukaisesti. Kiitos huomiostanne! Ympäristötarkastaja Katja Ohtonen, Espoon ympäristökeskus 20.8.2012 23 12

27.8.2012 Ympäristönsuojelulain uudistaminen Hallitusneuvos Oili Rahnasto 37. ilmansuojelupäivät Lappeenranta, 21.8.2012 Ympäristönsuojelulain uudistamisen organisointi YM asetti ympäristönsuojelulain uudistamishankkeen 30.11.2011 Hanke hallitusohjelmassajahallituksenja hallituksen lainsäädäntösuunnitemassa Hankkeessa ohjausryhmä ja neljä projektia ja se työskentelee vaiheittain Ohjausryhmässä käydään evästyskeskusteluja projektien työhön liittyvistä keskeisimmistä asioista. Ohjausryhmä on myös uudistusten täytäntöönpanon tuki ja taustaryhmä. Pj. Kansliapäällikkö Hannele Pokka YM, OM, MMM, TEM, STM, SYKE, ELY, AVI, EK, MTK, Kuntaliitto, SLL Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 2 1

27.8.2012 Ympäristönsuojelulain uudistamisen neljä projektia Projekti 1; Laki yleisesti, lupa asiat, teollisuuspäästödirektiivi, lain rakenne, perustuslakiasiat Pj. Hallitusneuvos Oili Rahnasto Projekti 2; valvonta, valvonnan suunnitelmallisuus, valvonnan maksullisuus, teollisuuspäästödirektiivi valvonnan osalta projekti jo päättynyt Pj. Ympäristöneuvos Markku Hietamäki Projekti 3; suuret polttolaitokset, valtioneuvoston asetus, lain muutostarpeet, YSL:n muutos IX/2012, VNp kansallisesta siirtymäsuunnitelmasta XII/2012 Pj. Neuvotteleva virkamies Anneli Karjalainen Projekti 4; luontoarvojen huomioon ottaminen ympäristönsuojelulaissa Pj. Lainsäädäntöjohtaja Riitta Rönn Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 3 Ympäristönsuojelulain uudistus etenee vaiheittain 1. vaihe: teollisuuspäästödirektiivin toimeenpano perustuslakikysymykset, kuten asetuksenantovaltuudet ja niihin liittyvät lain perussäännökset valvonta ml. valvonnan maksullisuus luontoarvojen huomioon ottamisen sisällyttäminen ympäristönsuojelulakiin lain rakenteen selkeyttäminen Näistä hallituksen esitys eduskunnalle kevätkaudella 2013 2. vaihe: lupamenettelyn keventäminen lain rajapinnat muihin lakeihin 2. vaiheen aikataulu päätetään erikseen Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 4 2

27.8.2012 Projekti 2: Valvonnan järjestäminen; priorisointi ja maksut Valvonnan suunnitelmallisuutta ja riskiperusteisuutta kehitetään Valvontaviranomainen voi asettaa tehtävät tärkeysjärjestykseen, jos se on välttämätöntä tehtävien asianmukaisen hoidon kannalta Valvontaviranomaiselle oikeus periä maksu valvontaohjelman mukaisen tarkastuksen tai muun siinä mainitun valvontatoimen suorittamisesta. Maksu voidaan periä myös sellaisesta valvontaohjelmaan kuulumattomasta tarkastuksesta, joka on tarpeen hallintopakkoasian selvittämiseksi tai asiassa annetun kiellon tai määräyksen noudattamisen valvomiseksi Projekti on toimittanut ehdotuksensa yhdistettäväksi 1 projektissa valmistuvaan hallituksen esitykseen Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 5 Projekti 4: Luontoarvot Tavoitteena luontoarvojen paremman suojan sääntely, lähtökohtana ongelmat suoluonnon suojelussa Keskeistä on määritellä ongelma jota ollaan ratkaisemassa oikeudellisen ohjauksen keinoin luontoarvon määrittely ja säännösten kohteen määrittely: turvetuotanto laajemmin muut hankkeet Jatkotarkastelussa olleet lainsäädäntövaihtoehdot: ympäristönsuojelulaki (luontoarvot kaikissa hankkeissa) maa aineslaki (luontoarvot vain turvetuotannossa) vesilaki (luontoarvot vain turvetuotannossa) Tarkempaan valmisteluun ympäristönsuojelulakivaihtoehto, joka on herättänyt ristiriitaisia kannanottoja eri tahoilta Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 6 3

27.8.2012 Projekti 4: Luontoarvot 2, YSL 6 a alustava luonnos Toiminta, joka edellyttää lupaa tai josta on tehtävä ilmoitus rekisteröintiä varten, on sijoitettava siten, ettei siitä aiheudu toiminnan sijoituspaikalla valtakunnallisesti tai seudullisesti merkittävän luonnonarvon tai erityisen kauneus ja maisema arvon turmeltumista taikka yleiseltä kannalta tärkeän käyttömahdollisuuden vaarantumista. Arvioitaessa luonnonarvon merkittävyyttä otetaan huomioon sijaintipaikalla esiintyvien lajien ja luontotyyppien uhanalaisuus sekä esiintymän merkittävyys ja laajuus. Lisäksi voidaan ottaa huomioon alueen sijainti suhteessa muihin luonnon monimuotoisuuden kannalta tärkeisiin alueisiin sekä alueen merkitys sen ulkopuolella olevan ympäristön luonnonsuhteille sekä luonnolle ja sen toiminnalle. Säännöstä ei sovelleta niihin luvanvaraisiin tai rekisteröitäviin toimintoihin, joiden sijoittumisen edellytykset on ratkaistu MRL:n mukaisessa asemakaavassa tai oikeusvaikutteisessa yleiskaavassa tai ratkaistaan MRL:n, kaivoslain tai maa aineslain mukaisessa lupamenettelyssä. Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 7 Projekti 3: Uudet vaatimukset suurille polttolaitoksille, 1 Valmistelussa YSL:n muutos, VNA ja VNp kansallisesta siirtymäsuunnitelmasta Soveltamisala: Polttoaineteholtaan vähintään 50 MW:n laitokset, laajenee polttolaitoskokonaisuuden myötä eli mukaan lasketaan kaikki vähintään 15 MW:n yksiköt, jotka ovat yhteisessä piipussa = polttolaitoskokonaisuus Polttolaitoskokonaisuuden polttoaineteho määrää noudatettavan päästörajaarvon Päästöraja arvot: Tiukkenevat nykyisen asetuksen päästöraja arvoista Olemassa olevissa laitoksissa noudatettava lähtökohtaisesti 1.1.2016 alkaen Uusissa laitoksissa noudatettava asetuksen voimaantulon jälkeen (1/2013) Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 8 4

27.8.2012 Projekti 3: Uudet vaatimukset suurille polttolaitoksille, 2 Olemassa olevien polttolaitosten joustavuuselementit Määräaikaiset: Kansallinen siirtymäsuunnitelma 1.1.2016 30.6.2020 Määräaikaispoikkeus ( opt out ) 1.1.2016 31.12.2023 Kaukolämpöpoikkeus 1.1.2016 31.12.2021 Jouston aikana Voi olla noudattamatta uusia tiukempia päästöraja arvoja Noudatettava vähintään nykyisen asetuksen säännösten mukaisia päästöraja arvoja Pysyväisluonteinen käyttötuntien mukaan: Enintään 1500 h/a viiden vuoden liukuvana keskiarvona Hieman löyhemmät päästöraja arvot rikkidioksidille ja typenoksideille Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 9 Projekti 3: Uudet vaatimukset suurille polttolaitoksille, 3 HE kansallisesta siirtymäsuunnitelmasta eduskunnalle viimeistään 6.9.2012 Valtioneuvoston asetus paraikaa lausuntokierroksella Syksyllä lausunnolle valtioneuvoston päätös kansallisesta siirtymäsuunnitelmasta Päätös siirtymäsuunnitelmasta tehtävä ennen vuoden loppua ja esitettävä komissiolle 1.1.2013 mennessä Suurten polttolaitosten asetuksen muutokset voimaan tammikuussa 2013 Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 10 5

27.8.2012 Projekti 1: YSL HE:n yleinen valmistelu Lain yleiset velvollisuudet Lupasäännökset Teollisuuspäästödirektiivin huomioon ottaminen, erityisesti parhaan käyttökelpoisen tekniikan soveltaminen Teollisuuspäästödirektiivin laitokset vs. ns. kansalliset laitokset lain rakenne Asetuksenantovaltuudet ja niihin liittyvät perussäännökset lain yleisten velvoitteiden ja periaatteiden ero saattaa liudentua Luvanvaraistenlaitosten luettelo lakiin (sen liitteeseen) Rekisteröitävien laitosten luettelo itsenäiseksi ja luvasta erilliseksi sekä lakiin (ns. VOC laitokset?) Toimivaltajakoa koskevat luettelot (kunnat AVI) asetukseen? Laitosluettelon muutokset löytyykö jotain? Tarkistamismenettelyn muutokset onko mahdollisuuksia? Ympäristöministeriö, hallitusneuvos Oili Rahnasto 11 Kiitos! www.ymparisto.fi/ysluudistus 6

MIHIN SUUNTAAN TEOLLISUUSPÄÄSTÖDIREKTIIVI YMPÄRISTÖNSUOJELUN SÄÄNTELYÄ VIE? Kimmo Silvo 37. ilmansuojelupäivät 21.-22.8.2012 Teollisuuspäästödirektiivin lähtökohtia ja lähestymistapa Ympäristönsuojelun tason parantaminen kustannustehokkaasti ja uusien teknisten ratkaisujen synnyn edistäminen Aiempien päästödirektiivien yhdistäminen (IPPC, WI, LCP, VOC, 3*TiO 2 ) BAT-käsitteen mukaisten päästö- ja kulutustasojen sitovuuden lisääminen, BATpäästötasojen asteittainen tiukentaminen, suurille polttolaitoksille tiukentuvat sitovat päästöraja-arvot Tavoitteena saattaa EU:n alueella IED-laitosten päästö- ja kulutustasot samalle vähimmäistasolle, tasapuolistaa kilpailuolosuhteita, aikaansaada E. Nikunen prosessi/ympäristönsuojelutekniikan vähimmäisinvestoinnit ja mahdollisesti vanhan tekniikan laitosten lopettamisen aikaistaminen Valvonnan sääntely tiukentuu ohjeesta artiklaksi Lupavalmistelun, päätösten ja valvonnan avoimuuden lisääminen sähköisin viestimin asianosaisille ja kansalaisille paremmat mahdollisuudet vaikuttaa Maaperän ja pohjavesien perustilaselvitykset tiukentaa hieman nykykäytäntöjä 27.8.2012 1

Arvioinnin toteutus SYKEn työryhmä Attila, Grönroos, Jantunen, Jouttijärvi, Karvosenoja, Kautto, Pelkonen, Petäjä, Savolahti, Silvo. Ohjausryhmässä YM, EK, metsäteollisuus, energiateollisuus, teknologiateollisuus, ympäristöyrittäjät, luonnonsuojelu, ELY, AVI Julkaistaan sähköisesti SYKEn raportteja 19/2012 Arvioitiin vaikutuksia lupa- ja valvontaviranomaisten toimintaan. Selvitettiin IED:n soveltamisalaan kuuluvat polttolaitokset ja tehtiin tarkastelu vaikutuksista polttolaitosten ilmapäästöihin (rikkidioksidi, typen oksidit, hiukkaset) sekä tarvittaviin puhdistustekniikoihin vuoden 2016 tilanteessa. Arvioitiin vaikutuksia massa- ja paperiteollisuuteen, rauta- ja terästeollisuuteen ja sikojen ja siipikarjan kasvatukseen sekä innovaatiotoimintaan. 27.8.2012 Ympäristöhyödyt EU-tasolla EU:n alueella 83 % SO 2, 34 % NO x 43 % PM ja 55 % VOC päästöistä on peräisin suurista (IED) poltto- ja teollisuuslaitoksista Suurten teollisuus- ja energialaitosten (E-PRTR) ilmapäästöjen aiheuttamien terveys- ja ympäristöhaittojen kokonaiskustannuksiksi vuonna 2009 arvioitiin 102 109 miljardia euroa. Mikäli hiilidioksidipäästöt jätetään pois tarkastelusta, kustannukset olivat 26 71 miljardia euroa Suomen E-PRTR-laitosten lit t ilmapäästöjen aiheuttamien i haittojen kokonaiskustannuksiksi arvioitiin noin 2 miljardia euroa, ilman hiilidioksidia noin 1 miljardi euroa BAT:n soveltamisella suuriin polttolaitoksiin vähennetään komission arvion mukaan ennenaikaisia kuolemantapauksia 13 000 ja menetettyjä elinvuosia 125 000 (rahallinen hyöty 7 28 mrd ). 27.8.2012 2

Soveltamisala suhteessa aiempaan EU-sääntelyyn (IPPC) R. Lumiaro IED:n piirissä on 888 päätoimintoa ja niiden yhteydessä 128 sivutoimintoa (IPPC:ssä 766/54), AVIen luvittamia toimintoja yht. n. 6 200, kuntien luvat 15 000 17 000 toiminnolle. Polttolaitokset (pää/muu): IED 122/27 (rinnakkaispolttolaitokset mukana) eli 149 energia-alan laitosta ja niissä 384 kattilaa, IPPC:ssä polttolaitoksia (pää/muu) oli 126/9 Rehujen tuotanto uutena toimintona,15 laitosta lisää Vaarallisten jätteiden väliaikainen varastointi myös IED:n piiriin, n. 70 toimintoa uutena 27.8.2012 BATIN SOVELTAMISKETJU IE-direktiivi (2010/75/EU) IPPCdirektiivi (2008/1/EY) 6.1.2013 mennessä Kansallinen täytäntöönpano BATvertailuasiakirjat (BREF) Ympäristölupaprosessi valituksineen Ympäristölupa BAT-tietojen vaihto (Sevilla-prosessi) BREF-ohje BAT-päätelmät BAT-AEL IE = Industrial Emissions (direktiivi teollisuuden päästöistä, sisältäen yht. 7 direktiiviä; IPPC, WI, LCP, VOC, 3*TiO 2 ) IPPC = Integrated Pollution Prevention and Control BAT-AEL = BAT associated emission level 6 3

BREF-PROSESSI Ennakointi ja tietojen toimittaminen ajoissa Suurin osa TWG-työstä kokousten ulkopuolella Kansallisen BAT-ryhmän puheenjohtajan tiivis yhteydenpito BREFin valmistelijaan (ryhmän tuki) Aineiston laatu ja läpinäkyvyys (kansallinen ryhmä muodostaa hyvän keskustelufoorumin) Valmius jopa tuottaa joitain osia BREFin teksteistä TWG-jäsenten sähköisen työtilan seuranta TWG-jäsenten keskinäinen yhteydenpito Vaikutusmahdollisuudet lausunto- ja komiteavaiheessa heikot ilman TWGtyöskentelyä BAT-VERTAILUASIAKIRJOJEN UUSIMINEN MENOSSA (1) Lasin valmistus (GLS), valmis ja päätelmät julkaistu Raudan ja teräksen tuotanto (IS), valmis ja päätelmät julkaistu Yleinen jätevesien ja jätekaasujen käsittely (CWW), D2, viimeinen TWG 2012, BATC 2012 Nahkateollisuus (TAN), D2, viimeinen TWG 2/2012, BATC 2012 Massa- ja paperiteollisuus (PP), D2 5/2012, viimeinen TWG syksyllä 2012 Muun kuin rautametallien tuotanto (NFM), TWG-välikokous kesällä 2011, D1 ei ehdi 2012, metallikohtaisten lukujen kirjoitus aloitettu. Tiedonkeruulomake tekeillä. Mineraaliöljyn ja kaasun jalostamot (REF), D1, D2 3/2012 (kommentointi 5/2012), viimeinen TWG 2012 8 4

BAT-VERTAILUASIAKIRJOJEN UUSIMINEN MENOSSA (2) Siipikarjan ja sikojen tuotanto (IRPP), D1, D2 odotetaan syksyllä 2012 Kloorialkaliteollisuus (CAK), D1 12/2011, ei kommentoitu Suurimittakaavainen orgaanisten kemikaalien tuotanto (LVOC), aloituskokous pidetty Suuret polttolaitokset (LCP), aloituskokous 10/2011 Kirjoittajat vierailivat Suomessa 2/2012 Tiedonkeruu käynnissä Puupohjaisten levyjen valmistus (WBP), IED:n myötä uusi toimiala, aloituskokous k 11/2011 Aineiston keruu aktiivista Suomesta jäsen, mutta ei toimialaryhmää http://eippcb.jrc.es/reference/ 9 Vaikutuksia lupaviranomaiseen (1) Lupaviranomaiset (AVI, VHaO, KHO) sekä viranomaislausuntoja antavat ELY-keskukset joutuvat kouluttautumaan ja perehtymään BAT- päätelmiin sekä osallistumaan BAT-vertailuasiakirjojen valmistelutyöhön. Tämän arvioidaan vaativan hieman enemmän resursseja kuin tähän asti tapahtunut BAT-vertailuasiakirjoihin liittyvä työ. Lupahakemusaineistojen vieminen tietoverkkoon edellyttää sähköisten asianhallintajärjestelmien kehittämistä ja ylläpitoa. Sähköisen asioinnin mahdollisuuksien parantuessa arvioidaan asianosaisten ja kansalaisten muistutusten ja mielipiteiden hieman lisääntyvän, mikä vastaavasti lisää viranomaistyötä. Lupapäätösten kirjoittaminen siten, että niissä on otettu huomioon BATpäätelmien vaatimukset ja kuvattu poikkeusten perustelut edellyttää alkuvaiheessa lupaviranomaisten kouluttautumista ja linjauspanostusta. BAT-päätelmät mahdollisesti VN:n tai YM:n asetuksina. O. Häkämies 27.8.2012 5

Vaikutuksia lupaviranomaiseen (2) Luparuuhkia voi syntyä erityisesti suuret polttolaitokset ja jätetoiminnot Lupapäätösten tarkkailumääräykset on kirjoitettava BAT-päätelmien mukaisesti, mikä asettaa lupaviranomaiselle uusia vaatimuksia. Lupapäätökseen tulee monissa tapauksissa uutena kohtana myös maaperän ja pohjavesien perustilaselvityksen tekeminen. Lupapäätösten määräyksiin sisältyvien muuttujien ja muiden vaatimusten määrä kasvanee nykyisestä. Lupakäsittelyn tueksi laadittaneen mallilupapäätöksiä ja ohjeistusta. Lupapäätöksen pp tapauskohtainen määräysten harkinta lupaprosessissa pp mahdollisesti kaventuu BAT-päätelmien sitovuuden kasvaessa. Lupien tarkistaminen neljän vuoden kuluttua BAT-päätelmien hyväksymisestä lisää lupapäätösten tarkistamistyötä. Sääntelyn tiukkuus ja kustannusvaikutukset erityisesti teollisuudelle määräytyvät pitkälti BAT-päätelmien sisällöstä ja jäsenmaissa omaksutuista poikkeamien soveltamismenettelyistä. O. Häkämies 27.8.2012 Vaikutuksia valvontaviranomaiseen Valvonnan osalta IED:ssä on yksityiskohtaiset säännökset, jotka ovat pääosin uutta verrattuna IPPCD:iin. Vaatimukset tarkastuskäyntien suoritustiheydestä on saatettava lainsäädännön tasolla säädetyiksi. i Käytännössä ä ä valvonnan osalta muutos ei kuitenkaan ole kovin suuri. Kaikkia IED:n soveltamisalan toimintoja (mm. jätteen käsittelytoiminnat sekä suuret sikojen ja siipikarjan tuotantoyksiköt) ei ole kuitenkaan valvottu direktiivin edellyttämällä tavalla, joten IED:n toimeenpano aiheuttaa tarvetta laitosten valvontaluokituksen uudistamiseen ja valvonnan lisäresurssointiin. Valvontaraporttien tti saattaminen yleisön saataville sähköisesti asettaa uusia vaatimuksia niiden sisällölle. Toiminnanharjoittajan tulee myös kehittää tarkkailua ja sen raportointia siten, että se vastaa BATpäätelmissä asetettuja vaatimuksia. Tämä voi aiheuttaa kustannuksia esimerkiksi tarkkailtavien ja raportoitavien muuttujien lisääntymisenä. Lisääntyvä julkisuus ja tiedottaminen lisäävät todennäköisesti yhteydenottoja valvojiin ELY-keskuksissa ja kunnissa. 27.8.2012 6

Suuret polttolaitokset (1) SYKEn laskelmien mukaan teollisuuspäästödirektiivin toimeenpano (raja-arvojen arvojen soveltaminen) vähentää polttolaitosten typen oksidien päästöjä 9 500 tonnia, rikkidioksidipäästöjä 8 200 tonnia ja hiukkaspäästöjä 360 tonnia vuodessa, vastaten 5,7 %, 12,3 % ja 0,8 % vuoden 2010 kokonaispäästöistä Suomessa. NOx:n osalta 18 % ja SO2 :n osalta 44 % jakson 2010-2020 Suomen päästöjen vähennystarpeesta. Ympäristöhyödyt näistä jäävät melko vähäisiksi kaukokulkeuman suuren merkityksen takia. Aiempien suomalaisten happamoittavien laskeumien mallilaskelmien perusteella kriittisen kuorman ylittävien ekosysteemien pinta-alassa vähenemä on joitakin prosentteja, jos Suomen omat päästöt vähenevät yllä esitettyjen mukaisesti. Tällä hetkellä Suomen ekosysteemien pinta-alasta happamoitumisen kriittinen kuormitus ylittyy noin 3 prosentin alalla, joten muutos voisi olla tästä alasta joitakin prosentteja. Hiukkasten osalta vaikutukset väestön altistumiseen ovat hyvin vähäisiä (n. 3 ng/m3 alenema koko Suomen väestön altistuksessa) R. Lumiaro 27.8.2012 Suuret polttolaitokset (2) IED:n mukaisten päästöraja-arvojen noudattaminen vaatii polttolaitoksilla merkittäviä toimia. Näitä voisivat olla siirtyminen vaihtoehtoisiin puhtaampiin polttoaineisiin, investoinnit puhdistustekniikoihin (esim. letku/sähkösuodattimet, lipeäpesurit, SCR/ SNCR) tai nykyisten poltto- ja puhdistustekniikoiden toiminnan tehostaminen. Energiateollisuuden ympäristöpooli ja Metsäteollisuus ry:n selvityksen mukaan kiristyvien päästörajojen aiheuttama investointitarve energiantuotantolaitoksille on direktiivin mahdollistamat joustot huomioon ottaen noin 800 miljoonaa euroa (ilman joustoja 1 400 miljoonaa euroa) Toisaalta investointitarvetta vähentää selvästi huippukäytön kattiloille saatavat lievennykset päästöraja-arvoihin. Erityisesti hiilikäyttöisten voimalaitosten käyttötapa (pohja- tai huippukuorma) vuoden 2016 jälkeen vaikuttaa merkittävästi päästövähennystarpeiden aiheuttamiin kokonaiskustannuksiin. Alle 200 MW:n kaukolämpölaitoksille tulevia päästövähennyskustannuksia voi siirtää eteenpäin vuoteen 2023 saakka tai laitosten normaalin poistuman ansiosta joissakin tapauksissa myös osin vähentää. E. Saarela 27.8.2012 7

Massa- ja paperiteollisuus (1) Todennäköistä on, että BAT-päätelmien päästötasot tulevat hieman kiristymään nykyisistä BAT-tasoista. Uudistettu BAT-vertailuasiakirja tulee sisältämään BAT-päätelmiä myös yleisellä tasolla, minkä voidaan katsoa edistävän myönteistä kehitystä koko toimialalla. Esimerkiksi päätelmät päästötiedon tuotannosta ja päästöjen tarkkailusta tulevat jossain määrin yhtenäistämään alan tarkkailukäytäntöjä. Teollisuuspäästödirektiivin toimeenpanon vaikutusta Suomen metsäteollisuuden ympäristönsuojelun tasoon kokonaisuutena ei vielä tiedetä, mutta tässä vaiheessa sen ei arvioida olevan kovin suuri, sillä BAT-vertailuasiakirjassa kuvatut tekniikat ovat Suomessa jo pitkälti käytössä eikä merkittävää päästötasojen pienentämistarvetta kokonaisuutena ole näköpiirissä. 27.8.2012 Massa- ja paperiteollisuus (2) Massa- ja paperiteollisuuden rakenteeseen ja tuotannon kehittymiseen sekä sitä kautta kokonaisympäristövaikutuksiin parin lähivuosikymmenen aikana vaikuttavat myös ympäristösääntelyn ulkopuoliset tekijät, kuten erilaisten puuperäisten tuotteiden ja niiden kysynnän kehittyminen sekä tuotantopanosten kustannuskehitys. Useilla sellutehtailla Suomessa on rakenteilla tai suunnitteilla biopolttoaineiden tai muiden biojalostamotuotteiden valmistusta massan tuotannon yhteydessä. Näitä tuotantoteknisiä uudistuksia ei ole kuitenkaan kyetty ottamaan huomioon käynnissä olevassa BATvertailuasiakirjan uudistamistyössä, joten ne vaikuttanevat BATpäätelmien sisältöön aikaisintaan vasta reilun vuosikymmenen kuluttua. 27.8.2012 8

Rauta- ja terästeollisuus Rauta- ja terästeollisuuden t BAT-päätelmien ei arvioida id aiheuttavan merkittäviä muutoksia toimialan laitosten toimintaan Suomessa seuraavan kymmenen vuoden aikana. Toimialan lähivuosien päästötasojen sekä muiden ympäristönäkökohtien odotetaan olevan pääosin toimialan BATpäätelmien päästötasojen mukaisia, kun otetaan huomioon tehtaille joka tapauksessa suunnitellut uudistamistoimenpiteet. BAT-päätelmien aiheuttamia yksittäisiä pienempiä muutostarpeita voivat olla jatkuvatoimisten mittausten lisääntyminen ja vuorokausittaisten rajaarvojen lisääntynyt käyttö lupamääräyksissä. Pitkän aikavälin BAT--päätelmien vaikutukset laitosten päästöihin ovat kuitenkin vielä epävarmoja. R. Lumiaro 27.8.2012 1400 1200 1000 Teollisuuden P-, N-, Cr-, Ni-, ja Cu-päästöt (t/a) vesiin 800 600 400 200 0 1972 1976 1980 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Massa- ja paperiteollisuus Muu teollisuus Yhteensä 120 100 80 60 40 20 0 76 80 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06 08 10 Massa- ja paperiteollisuus Muu teollisuus Yhteensä 197 198 198 198 198 199 199 199 199 199 200 200 200 200 200 201 Kromi Nikkeli Kupari 9

Missä vesimuodostumissa teollisuuden kuormitus on yhä merkittävää vesienhoitosuunnitelmien mukaan? Järvet ja joet Sulkavanjärvi, Siilinjoki Vatia, Kuhnamo Varkauden alapuoli Haukivesi Jämsänjoki, Tiirinselkä Päijänne Hiitolanjoki Kokemäenjoen keski- ja alaosa Konnivesi Itäinen Pien-Saimaa Vanajavesi Lohjanjärven eteläosa Kymijoen alaosa Rannikkovedet Tornion edusta Kemin edusta Oulun edusta Raahen edusta Pietarsaaren edusta Rauman edusta Uudenkaupungin edusta Kotkan edusta 27.8.2012 Vesistövaikutukset IED:n soveltamisalan mukaisesta teollisuudesta massa- ja paperiteollisuus vaikuttaa merkittävästi yhdeksään sisävesimuodostuma-alueeseen alueeseen ja neljään rannikkovesimuodostuma- alueeseen. Kemian teollisuuden ja metallien valmistuksen merkitys Suomen pintavesien tilaan kokonaisuutena on massa- ja paperiteollisuutta selvästi vähäisempi: lannoiteteollisuus vaikuttaa merkittävästi kahteen sisävesimuodostuma-alueeseen ja yhteen rannikkovesimuodostuma-alueeseen, rauta- ja terästeollisuus kahteen rannikkovesimuodostuma-alueeseen ja värimetalliteollisuus yhteen jokivesimuodostuma-alueeseen. Teollisuuspäästödirektiivin toimeenpano on keskeinen ohjauskeino saavuttaa edellä tarkoitettujen IED-laitosten merkittävästi kuormittamien vesimuodostumien vesienhoidon suunnittelussa asetetut hyvän tilan tavoitteet 2020-luvulle tultaessa. Suomen pintavesien tilaan kokonaisuudessaan teollisuuspäästödirektiivin toimeenpanolla on kuitenkin melko vähäinen merkitys. J. Mannio 27.8.2012 10

Sikojen ja siipikarjan tuotanto Sikojen ja siipikarjan suuria tuotantoyksiköitä käsittelevät BATpäätelmät painottuvat ammoniakki- ja hajupäästöjä vähentäviin tekniikoihin ja käytäntöihin. IED-yksiköiden osuus Suomen maatalouden ammoniakkipäästöistä on noin neljännes. Jos tuotantomäärät Suomessa pysyvät suunnilleen ennallaan, ja ammoniakkipäästöjä vähentävä tekniikka (mm. lanta- ja lietevarastojen kattaminen) tulee kaikille kotieläintiloille myös nautakarjatiloille, jotka tällä hetkellä eivät kuulu IED:n piiriin - vakiokäytännöksi, voidaan maatalouden ammoniakkipäästöjä vähentää kohtuullisin kustannuksin 20 30 %. IED:n vaikutuksen voidaan arvioida olevan noin 5 10 % maatalouden kokonaisammoniakkipäästöjen vähentämisestä. 27.8.2012 Vaikutukset innovaatiotoimintaan Voidaan arvioida, että BAT-päätelmien sitovuuden lisääminen kaventaa lupaviranomaisen harkintavaltaa lupapäätöksissä ja sääntely muuttuu vaativampaan ja erityisesti ennakoitavampaan suuntaan. Tämä kannustaa kehittämään innovaatioita, joilla jonkin säänneltävän osa-alueen päästöjä pystytään vähentämään. BAT-päätelmien perusteella tiukkenevat päästövaatimukset luovat kysyntää EU:n aluetta laajemmin kehittyneille tekniikoille, koska mm. rahoittajat usein edellyttävät kyseisen ympäristösuorituskyvyn saavuttamista. BAT-vertailuasiakirjat ovat myös globaalisti perusteellisimmin valmisteltu vertailuaineisto aineisto puhtaille, käytännössä toimintakykyisiksi osoittautuneille tekniikoille. Tällä perusteella IED voi luoda uutta kysyntää suomalaiselle kehittyneelle ja innovatiiviselle tekniikalle. EU:n tutkimuksen ja innovoinnin puiteohjelma Horisontti 2020 (2014 2020) tukee vihreää taloutta. 27.8.2012 11

Uudet tekniikat Teollisuuspäästödirektiivi kannustaa jäsenmaita kehittämään ja soveltamaan uusia tekniikoita. BAT-vertailuasiakirjat (BREF) eivät pysty reagoimaan kovin nopeasti innovaatioihin, uusiin prosessi- tai ympäristötekniikoihin, koska vaativat käytännön mittakaavan toimintaa ja luotettavaa päästö- ja kulutusdatan tuotantoa ja julkistamista sekä BREF:n valmisteluprosessin. BREF:n uudistamisen sykli on noin 10 vuotta. Kestävyyden kannalta hyvään lopputulokseen päästäneen parhaiten kannustamalla uusiin kokeiluihin ja innovaatioiden käyttöönottoon ja yhdistämällä se BAT-lähestymistapaan. S. Salo-Asikainen 27.8.2012 Ympäristövaikutukset syntyvät säätelevien tekijöiden kokonaisuuden tuloksena. Kannattavuus, kilpailukyky, näkymät, tuotteiden ja teknologioiden muutokset Yrityksen strategia, ympäristöpolitiikka YSL, BAT-päätelmät, vesien tilatavoitteet, ilmanlaatuvaatimukset, haitallisten aineiden säädökset, lupaprosessi, tarkkailu ja valvonta Ilmasto- ja energiapolitiikka Ympäristöjärjestelmät, ISO, EMAS, CSR Ympäristömerkit, ecodesign Asiakkaiden, rahoittajien ja kuluttajien vaatimukset Lähivaikutusalueen asukkaiden/alueen käyttäjien palaute ja sen käsittely 27.8.2012 12

27.8.2012 MASSA JA PAPERITEOLLISUUDEN BREF VAIKUTUKSET ILMANSUOJELUUN ILMANSUOJELUPÄIVÄT LAPPEENRANTA 21. 22.8.2012 Timo Jouttijärvi BATIN SOVELTAMISKETJU IE direktiivi (2010/75/EU) IPPCdirektiivi (2008/1/EY) 6.1.2013 mennessä Kansallinen täytäntöönpano EU:ssa Paikallinen päätöksenteko, ympäristöluvat BAT tietojen vaihto (Sevilla prosessi) BREF ohje BAT vertailuasiakirjat (BREFit) BAT päätelmät BAT AEL IE = Industrial Emissions (direktiivi teollisuuden päästöistä, sisältäen yht. 7 direktiiviä; IPPC, WI, LCP, VOC, 3*TiO 2 ) IPPC = Integrated Pollution Prevention and Control BAT AEL = BAT associated emission level 2 1

27.8.2012 SEVILLA PROSESSIN TOIMIJAT DG ENV Komitea (IED:n myötä) Foorumi (ent. Information Exchange Forum, IEF) European IPPC Bureau (EIPPCB) Member States Member States, industries, NGOs 33 Technical Working Groups for all the sectors Member States Industries Consultancy firms Equipment suppliers environmental NGOs Universities Research institutes Lähde: Muokattu IPPC toimiston esityksistä 3 BREFIN YLEINEN SISÄLTÖRUNKO Preface Scope General information Applied processes Current emission and consumption levels Techniques to consider in the determination of BAT BAT Conclusions (=BAT päätelmät, hyväksyminen komiteassa, käännetään EU:n kielille) Emerging techniques Concluding remarks (Annexes) Huom! Jatkossa ei enää Executive Summarya 4 2

27.8.2012 PP BREF päivityksen lyhyt historia Prosessi aloitettu 2006. Kolme eri kirjoittajaa D1 (4/2010) ja D2 (5/2012) sisältäen ehdotuksen BATpäätelmiksi. TWG:n loppukokous ehkä 12/2012 Valtava tiedontuotantoprosessi Lähtötiedot 2006 Esimerkkilaitoksiin ja päästöjen tarkkailuun liittyvät kyselyt 2008 2009 Kattava sellutehtaiden ilmapäästöaineisto 2011 Lisäksi Suomi ja Suomen metsäteollisuus osallistuneet eri lukujen kirjoittamiseen ja tuottaneet paljon aineistoa esimerkiksi hajukaasuihin ja soodakattilan NOx päästöihin liittyen 5 Päätelmäluonnoksen kipukohdat ilmansuojelun kannalta BAT AEL esitystapa Pienet polttolaitokset 5 50 MW Soodakattilan NOx päästöt Selluntuotannon hiukkaspäästöt TRS hajapäästöt Häkäpäästöt 6 3

27.8.2012 BAT PÄÄSTÖTASOJEN (BAT AEL) ESITYSTAPA Vaihtoehtoisia esitystapoja: pitoisuus/kuorma sekä lyhyen y ja pitkän aikavälin keskiarvot Taustalla jäsenmaiden erilaiset käytännöt Tausta aineiston määrässä ja laadussa suuria eroja Vertailukelpoisuus kärsii, eivätkä tuotetut BATpäätelmät ole tasa arvoisia Suomi jasuomenteollisuus kannattavat päästölähdekohtaisten BAT AELien yhteenlaskumahdollisuutta koko selluprosessille 7 Pienet polttolaitokset 5 50 MW Päätelmäluonnoksessa esitetään erittäin tiukkoja päästörajoja 5 5050 MW kattiloille verrattuna esim. PINO ja LCP sääntely MaPa teollisuudesa lähinnä matalan käyttöasteen varakattiloina Esitetty poistettavaksi PP BREF:istä Komissio teettänyt selvityksen 1 50 MW kattiloiden päästöistä ja hakee sopivaa sääntelymuotoa => pohdinnassa kolme vaihtoehtoa 8 4

27.8.2012 Soodakattiloiden NOx Kiistanalaisin kysymys, hankala jo ensimmäisellä BREF kierroksella Ongelmana BAT AEL määrittely vs. taustaaineisto Modernit, energiatehokkaat kattilat => korkeampi lämpötila ja kuiva aine => korkeampi NOx taso 9 Sellun pöly ja häkäpäästöt Alle puolet eurooppalaisista soodakattiloista saavuttaa ehdotetun ylärajan (40mg/Nm 3, 6% O päiväkeskiarvo) pölypäästöille 2 Toteuttamisella iso kustannusvaikutus ja ristiriita NOx päätelmän kanssa Häkäpäästöille esitetyt BAT päätelmät voidaan kyseenalaistaa sillä CO enemmänkin prosessiparametri, jota harvoin mitataan piipusta CO ongelmallinen lupaparametrina pp Ristiriita NOx tavoitteiden kanssa (vrt. eurooppalainen selludata) 10 5

27.8.2012 TRS hajapäästöt Laimeille hajukaasuille, jotka eivät sisälly keräilyyn, ehdotettu BAT päästötasoa 0,05 0,1 kg S/ADt perustuen vähintään neljään vuotuiseen mittauskertaan Ei ole tarpeen, jos laimeat kaasut keräillään polttoon Kampanjamittauksella voidaan todentaa alhainen taso, jolloin ehdotettuja mittausperiodeja ei tarvita 11 LOPUKSI Metsäteollisuuden BREF ollut pitkällinen ja hankala prosessi Ilmansuojeluun liittyvät ongelmat kulminoituvat sellutehtaan prosessipäästöihin ja pieniin kattiloihin. Jälkimmäisiin kohdistuva sääntely ei ratkea vielä BREF prosessin aikana Päätelmissä on vielä paljon korjattavaa ja hiottavaa. Nykymuodossaan päätelmät ovat ristiriitaisia ja niiden toteuttaminen kallista Ristikkäisvaikutusten vuoksi ilmansuojelullista hyötyä on hankala arvioida 12 6

27.8.2012 Kiitos! 13 7

Ilmansuojelupäivät 2012 Hiilikattilan muuttaminen uuden IED:n mukaiseksi k i Tuotantopäällikkö Marko Ahl Vantaan Energia Oy marko.ahl@vantaanenergia.fi tel. 050 405 7657 Vantaan Energia -konserni Vantaa 60% Helsinki 40% Vantaan Energia Oy sähkön ja kaukolämmön tuotanto kaukolämpöverkot myynti, markkinointi asiakaspalvelu henkilöstöpalvelut talous, hallinto 100 % 100 % 49,6 % 25,9 % 24,8 % Vantaan Energia Sähköverkot Oy Vantaan Aviaenergia Oy Svartisen Holding AS Suomen Energia- Urakointi Oy Energiansäästöpalvelu Enespa Oy Vantaalla sähköverkkojen rakennuttaminen, 100 % Eastern Norge Svartisen AS Osuuksia energiantuotantoyhtiöissä: - EPV Energia Oy - Pohjolan Voima Oy - Suomen Hyötytuuli Oy - Voimaosakeyhtiö SF 10.8.2012/MAhl 2 käyttö, kunnossapito, mittauspalvelut Helsinki-Vantaa lentokenttäalueen sähköverkko- ja lämpöliiketoiminta 1

Vantaan Energia -konserni Talouskehitys (M ) 2009 2010 2011 2012 (alustava) 2012 (budj.) Liikevaihto 234,1 283,3 426,8 408,3 Liikevoitto 49,1 61,0 42,7 35,1 Tilikauden voitto 37,8 46,5 34,3 26,1 Investoinnit 23,5 43,8 55,3 126,5 Henkilöstö keskimäärin 341 353 348 359 10.8.2012/MAhl 3 Martinlaakson voimalaitos 2011 HENKILÖSTÖ 105 henkilöä, sis. lämpökeskusten käyttö- ja kunnossapitohenkilöstön SÄHKÖNTUOTANTO 865 GWh LÄMMÖNTUOTANTO 1 515 GWh POLTTOAINEET: Maakaasu 146 929 km 3 (n) Hiili 186 504 t Öljy 7 t 10.8.2012/MAhl 4 2

Martinlaakson voimalaitos 2011 Kaasukattila BL1 (1975 2015) Sähköteho 60 MW Kaukolämpöteho 120 MW Hiilikattila BL2 (1982 -> ) Sähköteho 80 MW Kaukolämpöteho 135 MW Kaasuturbiinilaitos BL4 (1995 -> ) Sähköteho 58 MW Kaukolämpöteho 70 MW Hiilidioksidi CO 2 Typenoksidit, NO x Rikkidioksidi, SO 2 Hiukkaset 721 117 t 1 118 t 740 t 3 t 10.8.2012/MAhl 5 Martinlaakson voimalaitoksen hiilikattila Polttoaineteho: 230 MW, tehon korotus 1990- luvulla 80 -> 90 Kg/s 10.8.2012/MAhl 6 3

Martinlaakson voimalaitoksen hiilikattila IED ja hiilikattila Vaihtoehdot Sitoudutaan t rajoitettuun tt käyttöaikaan 17 500h vuosille 2016-2023, jonka jälkeen kattila poistetaan käytöstä Investoida uuteen NOx ja SOx puhdistustekniikkaan Tähän asti tehty seuraavaa Hiilikattilan 200 000 h kuntotarkastus kesähuollossa 2012 -> jos tekninen kunto on hyvä ja kattilalle saadaan + 100 000 h käyttölupa jatketaan investointisuunnitelmia IED:n päästörajojen saavuttamiseksi Biopolttoaineen rinnakkaiskäyttöselvitykset, v. 2011 biopolttoaineen saatavuus (Vision Hunters ), v. 2012 DI-työ biopolttoaineen rinnakkaispolton kannattavuustarkastelu (Timo Korpinen) 10.8.2012/MAhl 7 Martinlaakson voimalaitoksen hiilikattila NOx Päästötaso nyt 450-500 mg/nm3 IED raja-arvo 200 mg/nm3 -> LowNox-polttimet, SCR -> investointi n. 15 M BAT alaraja 90 mg/nm3 -> uudet Low NOx-polttimet, SCR, kiertokaasukanava -> investointi n. 20 M SOx Päästötaso nyt 400-550 mg/nm3 IED raja-arvo 250 mg/nm3 -> RPL letkusuodattiminen pinta-alan lisääminen, sk-pesuri -> investointi n. 5 M BAT alaraja 100 mg/nm3 -> märkä RPL -> Investointi n. 35 M Hiukkaset Päästötaso nyt alle 5 mg/nm3, ei investointeja 10.8.2012/MAhl 8 4

Toimet IED päästörajojen saavuttamiseksi hiilikattilalla Hiukkaspäästöihin ei tarvita erillisiä lisäinvestointeja Rikkipäästöjen vähentäminen Polttoaineen rikkipitoisuuden vähentäminen ja pienempi tarve savukaasujen puhdistukseen Ainoana keinona ei raja-arvoja voida saavuttaa Olemassa olevan puolikuivan menetelmän parantaminen ja sk-pesuri Investointikustannus n. 5 M Investointi märkään rikinpoistolaiotkseen Investointikustannus n. 35 MEUR, käyttö- ja huoltokustannusten nousu? 10.8.2012/MAhl 9 Toimet IED päästörajojen saavuttamiseksi hiilikattilalla Typenoksidipäästöjen vähentäminen Pelkällä polttotekniikalla t ll ei raja-arvoja j voida saavuttaa SNCR-järjestelmän ja polttotekniikan mahdollisuudet saavuttaa raja-arvot tutkittava Investointikustannus järjestelmän soveltuessa noin 5 M SCR-järjestelmällä päästään raja-arvoihin Investointikustannus noin 10 M Yhteensä investoinnit sk-puhdistukseen noin 20-55 M Vertailuna investointi uuteen, vastaavan an kokoiseen leijupolttolaitokseen n. 200 M 10.8.2012/MAhl 10 5

SAVUKAASUJEN PUHDISTUSJÄRJESTELMÄ MUUTOSTILANTEISSA Erika Koskinen Tuoteinsinööri, Metso Power erika.koskinen@metso.com +358 503 851 047 Suomen energiateollisuus muutoksessa Monipuoliset tekniset ratkaisut Tuhkan läjitys Biopolttoaineet Jätevedet Kierrätyspolttoaineet Uudet laitokset Energiatehokkuus Tiukentuvat päästöraja-arvot Pyrolyysi Uudet haasteet Uudet tekniikat Vanhat laitokset Tekniset rajoitukset Jäljellä oleva käyttöikä Kaasutus 2 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Esityksen sisältö Metson ratkaisuja savukaasujen puhdistukseen Lämmöntalteenotto savukaasuista Esimerkkiratkaisuja 3 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 Metson polku päästöjen hallintaan Nykytilanteen kartoitus Hallittu palaminen Optimoitu savukaasun puhdistus Käytössä olevan tekniikan kartoitus ja mekaanisen kunnon tarkastus Nykyiset päästöt Tulevaisuuden : Halutut polttoaineet Kattilan kuormitus Uudet lupamääräykset Hankitaan yleiskuva siitä, mitä pitää tutkia tarkemmin Polttoaineensyötön stabilointi Ilmajärjestelmän ajanmukaistaminen Ohjausjärjestelmän kehittäminen Varmistetaan, että polttoprosessissa syntyy minimipäästöt Tapauskohtaiset ratkaisut: NO x -, SO x -, hiukkas- ja CO-päästöt Jätteenpolttokattiloiden vaatimukset Hyötysuhteen nosto savukaasujen lämmöntalteenotolla Ilmapäästöjen seurantaja raportointijärjestelmä Valitaan kohteeseen kustannustehokkain laiteratkaisu 4 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Metson sähkösuodinratkaisut Metson sähkösuodin: Voimantuotanto ja Pulp & Paper Uuden sukupolven MetsoDNA ohjausjärjestelmä Huolto ja jälkimarkkinat: Suodin tarkastukset ja kunnostukset Sähkö- ja ohjausjärjestelmän uusinta Kaasunjaon parantaminen Lisäkenttäratkaisut 5 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 Metson sähkösuodinratkaisut Uuden sukupolven MetsoDNA ohjausjärjestelmä 6 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Metson letkusuodinratkaisut Pölyn poisto: <2 mg/nm 3 6% O 2 Metso SimPulse 3CS letkusuodin Happamien kaasujen (mm. SO2, HCl, HF) poisto lisäaineilla: Kalsiumhydroksidi Natriumbikarbonaatti Dioksiinien, furaanien sekä raskasmetallien poisto aktiivihiilellä Metso EcoStar -letkun rakenne Letkut: Materiaali valitaan polttoaineesta ja prosessiolosuhteista riippuen käyttöikä 1 8 vuotta materiaalista ja olosuhteista riippuen Raakamateriaaleina käytetään mm. PPS, PTFE, P84, lasikuitua 7 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 SNCR Ei-katalyyttinen typen oksidien poisto NO x -vähennys riippuu kattilan rakenteesta ja kuormasta BFB 20 50 % CFB 40 70 % H Partial load Suitable temperature window Kemikaali (ammoniakki tai urea) ruiskutetaan sopivalle lämpötilaalueelle kattilassa Minimum load Full load t 8 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

SCR Katalyyttinen typen oksidien poisto NO x vähennys >90 % Riippumaton kattilan poltto-olosuhteista Katalyytin ja ammoniakkiruiskutuksen sijoitus riippuu polttoaineen laadusta ja kattilan lay-outista High-dust sijoitus ennen hiukkasten poistoa Hiilelle, turpeelle ja puhtaalle biomassalle Savukaasun lämpötila 240 370 C Tail end sijoitus hiukkasten ja rikinpoiston jälkeen Biomassalle, kierrätyspolttoaineelle ja jätteelle Savukaasun lämpötila 165 260 C 9 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 SCR High-dust katalyytin jälkiasennus Sopiva lämpötilaikkuna Tilavaraus katalyytille Jälkiasennuksen haasteena usein ahtaat tilat 10 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Metson savukaasupesurit Jokainen ratkaisu räätälöidään tarpeen mukaan Kemikaali ja ph-taso valitaan pesutarpeen mukaan Lämmöntalteenotto mahdollista lisätä ratkaisuun Pesurilla saavutetaan: > 50 % pölylle >> 90 % HCl >> 90 % SO 2 11 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 Lämmöntalteenotto Kaukolämpölaitos 69 MW 12 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Esimerkkiratkaisu 1. Olemassa oleva kattilalaitos Kattila: Polttoaineet: Savukaasunpuhdistus: Vähennystarve: kerrosleijukattila puu, turve ESP SO 2, NO x ja pöly Metson ratkaisumalli: SNCR ESP remontti Pesuri Urean vastaanotto- ja syöttöjärjestelmä Haasteena tilanpuute sopivalla lämpötila-alueella sekä tilanahtaus kattilaseinien ympärillä Olemassa olevien kenttien mekaaninen kunnostus Tasasuuntaajien vaihto, ohjausjärjestelmän uusiminen Lisäkenttä Pesee pölyn, SO2 ja NH3 Lämmöntalteenotto 20 MW Savukaasupuhaltimien uusinta, piipun pinnoitus 13 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 Esimerkkiratkaisu 2. Uusi kattilalaitos (Bomhus Energi AB) Kattila: 150 MW th kerrosleijukattila Polttoaineet: kuori, sahanpuru, metsätähde, bioöljy Päästörajat: NO x 110 mg/nm 3 NH 3 slip 15 mg/nm 3 N 2 O 30 mg/nm 3 (kuiva, 6 % O 2 ) pöly 10 mg/nm 3 SO 2 165 mg/nm 3 HCl 15 mg/nm 3 HF 1,5 mg/nm 3 TOC 15 mg/nm 3 CO 190 mg/nm 3 Metson ratkaisumalli: SNCR 25 -% ammoniakkivesiliuos SCR Letkusuodin High dust SCR 25 -% ammoniakkivesiliuos Pöly ja happamat kaasut Lisäaineena natriumbikarbonaatti Savukaasulauhdutin 40 MW tuubilauhdutin 14 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Polku onnistumiseen Yhteenveto Nykytilanteen kartoitus Hallittu palaminen Optimoitu savukaasunpuhdistus Metso IED -study Metso automaatio -study Metso kattilatarkastus Polttoaineensyöttö Ilmansyöttö Polttimet Perusautomaatio Kehittyneet säädöt Ilmapäästöjen seuranta- ja raportointisovellukset SNCR SCR ESP BHF Pesurin ja lauhduttimet Kattilatekniikan tuntemus, muutostöiden hallinta, IED sopimus Vaikka BAT:ia ei ole vielä vahvistettu, ovat vähimmäisvaatimukset jo tiedossa: - Nyt on aika aloittaa suunnittelu - Etenemistapa riippuu tapauksesta: Vaiheittainen eteneminen Suoraan savukaasunpuhdistusinvestointeihin 15 Metso Erika Koskinen 10.8.2012 Metson referenssit Sähkösuotimet 5 Metson sähkösuodinta, 2 sähkösuodinremonttia Lukuisia alihankittuja sähkösuotimia Letkusuotimet 19 Metson letkusuodinta vuodesta 2007 Lukuisia alihankittuja letkusuotimia SNCR 39 uutta BFB kattilaa, 16 uutta CFB kattilaa, 6 FB jälkiasennusta Katalyytit 5 uutta CFB/BFB kattilaa, 1 pölykattila, 1 kaasukattila,1 BFB jälkiasennus vuodesta 1993 Pesurit Yli 60 voimalaitos- ja soodakattilapesuria, 9 SO 2 -pesuria, 6 savukaasulauhdutinta vuodesta 1972 16 Metso Erika Koskinen 10.8.2012

Rakennusten energiatehokkuus, uudet määräykset ja tavoitteet vuoteen 2020 Tutkimusprofessori Miimu Airaksinen

15/08/2012 2 Rakennetulla ympäristöllä on suuri vaikutus sekä ympäristöön että kestävään kehitykseen Rakennettu ympäristö kuluttaa: 17% puhtaasta vedestä 25% puumateriaalista 40% energia ja materiaalivirroista 30-40% primäärienergiasta >60% emissioista (sis. liikenteen) Copyright@VTT

15/08/2012 3 Estimated economic mitigation potentials by sector in 2030 Source: IPCC 2007 Climate Change Synthesis Report Copyright@VTT

15/08/2012 4 Suomen päästöt 90 80 70 Milj. tn CO 2 ekv. 60 50 40 30 20 Kioto Suomen päästöt CO2 ekv. 10 0 1990 1994 1998 2002 2006 2010 2014 2018 2022 2026 2030 2034 2038 2042 2046 2050 Copyright@VTT

15/08/2012 5 Yhdyskunta rakenteen vaikutukset kasvihuonepäästöihin Energian- ja materiaalien kulutus sekä päästöt ja jätteet per asukas yhdyskuntarakenteessa 1. Alueiden käyttö tehokkuus, etäisyydet, perusrakenteiden tarve 2. Liikennejärjestelmät liikkumis- ja kuljetustarpeet, kulkutapavalinnat 3. Energiajärjestelmät energiantarve ja muodot, ominaispäästöt Yhdyskuntarakenteen ohjaustoimenpiteet alueiden käytön suunnittelu kaavoitus maa- ja tonttipolitiikka rakentamismääräykset tontinluovutusehdot yhteistyösopimukset perusrakenteiden järjestelmävalinnat Copyright@VTT

15/08/2012 6 100 % lisää maapinta-alaa per asukas merkitsee 50 % lisää energiakuluja per asukas PKS PKS Hämeenlinna Lahti 47 000 sukkuloijaa Kotka Tampere Mikkeli PKS Tammisaari Hämeenlinna Lahti 88 000 sukkuloijaa Turku Kotka PKS 31.12.2006 oli jo 117 500 sukkuloijaa YTV-alueelle! Tammisaari 102 500 sukkuloijaa YTV Copyright@VTT

15/08/2012 7 Kaupunkiseutujen rakennemuutos Kaupunkiseutujen rakennemuutos 2000-2005 Taajaman maapinta-alan muutos %/v 3,5 % 3,0 % 2,5 % 2,0 % 1,5 % 1,0 % 0,5 % Lahti Kuopio Vaasa Pietarsaari Turku Joensuu Raahe Helsinki Lohja Forssa Kajaani Kotka-Hamina Kemi-Tornio Hämeenlinna Savonlinna Valkeakoski Lappeenranta Mikkeli Kokkola Kouvola Rovaniemi Pori Varkaus Rauma Iisalmi Heinola Salo Hyvinkää-Riihimäki Tampere Jyväskylä Seinäjoki Oulu harvenevat kaupunkiseudut (32 kpl = 94 %) pinta-ala kasvaa nopeammin kuin väestö tihentyvät kaupunkiseudut (2 kpl) Huom! kyseessä vain 5 vuoden trendi, jonka taustalla voi olla myös satunnaisia taajama-alueen rajausmuutoksia 0,0 % Imatra Porvoo* -0,5 % -1,0 % -0,5 % 0,0 % 0,5 % 1,0 % Taajamaväestön muutos %/v 1,5 % 2,0 % 2,5 % 3,0 % Vain Porvoossa ja Jyväskylässä taajama-alan kasvu on ollut hitaampaa kuin väestönkasvu. Porvoossa kyse on tilastollisista syistä, Sköldvikin alueen irtoamisesta tilastollisesta Porvoon taajamasta. Kuva Lahti P. 2010 Copyright@VTT

15/08/2012 8 Energiantuotanto Copyright@VTT

15/08/2012 9 Ominaispäästöt g(co 2 )/kwh 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Sähkön ja kaukolämmön ominaispäästöt Kaukolämpö Sähkö 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Copyright@VTT

15/08/2012 10 Copyright@VTT

15/08/2012 11 Rakennukset Copyright@VTT

15/08/2012 12 Total energy use (kwh/m 2 a) 300 250 200 150 100 50 0 Low energy building, passive building zero energy building plus energy building Low energy communities... -> plus energy communities -50 1950's building 2000's building low energy building passive building zero energy building plus energy building Copyright@VTT

15/08/2012 13 Uudisrakennusten rakentamismääräykset 2012 Environmental impact renewable fossil Energy efficient State of the art Building energy demand Copyright@VTT

15/08/2012 14 Lämpöhäviöt Uudet määräykset 2012 Lämpöhäviöistä kokonaisenergiatarkasteluun Kokonaisenergia KOSKEE VAIN UUDISRAKENNUKSIA Copyright@VTT

15/08/2012 15 250 Electricity Bought energy (kwh/m 2 ) 200 150 100 Domestic hot water Space heating 50 0 2000 2003 2008 low energy passive house Copyright@VTT

15/08/2012 16 Uudisrakentamisen määräykset 2012 Rakennuksen kokonaisenergiankulutukselle määrätään rakennustyyppikohtainen yläraja E-luku E-luvun laskennassa huomioidaan myös rakennuksen käyttämän energian tuotantomuoto Lämmityksen lisäksi myös ilmanvaihto, kuluttajalaitteet, valaistus ja lämmin vesi Eri energialähteille määritetty energiamuodon kertoimet, jotka kuvastavat luonnonvarojen käyttöä The battery and hot water contain the same amount of energy. The water can be used for heating but it can not run our computers. The electrical energy battery contains can be used for both heating and running our computers. Thus, the electrical energy is noble compared to heat and should be used with care. => Right energy source in right place is eco-efficient Copyright@VTT

15/08/2012 17 E-luku kokonaisenergiatarkastelussa E-luvun laskenta esimerkki kaukolämpötalosta: Rakennuksen standardikäyttö Copyright@VTT

15/08/2012 18 Rakennuskanta Kuva Huovila P. 2010 Copyright@VTT

15/08/2012 19 Vuonna 2050 on yhtä paljon vuoden 2010 jälkeen rakennettua rakennuskantaa kuin ennen vuotta 2010 rakennettua rakennuskantaa Vuoden 2010 rakennuskanta vuonna 2050 Uudistuotanto 2010 2050 290 milj. m2 270 milj. m2 milj. m 2 80 70 60 50 40 30 20 10 Rakennuskannan kerrosala ikäluokittain v. 2050 Vapaa-ajan asuinrakennukset Tuotantorakennukset Julkiset palvelurakennukset Liike- ja toimistorakennukset* Asuinkerrostalot Rivitalot 0 Ennen 1950 1950 -luku 1960 -luku 1970 -luku 1980 -luku 1990 -luku 2000 -luku 2010 -luku 2020 -luku 2030 -luku 2040 -luku Omakotitalot 2010 Copyright@VTT

15/08/2012 20 Korjausrakentaminen Some of us do not see the beauty of this building Copyright@VTT

15/08/2012 21 but in respect of renovation it is functional Passive house renovation concept: Heating and cooling 20 kwh/m 2, Total primary energy 120 kwh/m 2 Figure: Lylykangas TES Energy Facade Copyright@VTT

15/08/2012 22 Sustainable approach: after renovation it can be seen also rather attractive Copyright@VTT

15/08/2012 23 2019 uudet rakennukset lähes nollaenergiataloja EPBD recast: Kaikki uudet julkiset rakennukset ovat 31.12.2018 jälkeen lähes nollaenergiataloja Kaikki uudet rakennukset ovat 31.12.2020 jälkeen lähes nollaenergiataloja Copyright@VTT

15/08/2012 24 Netto nollaenergiatalo, Kuopio ja Järvenpää Copyright@VTT

15/08/2012 25 Nollaenergiarakennuksien perusperiaatteet Uusiutuvat energiat Tehokas käyttö Pieni energiankulutus energian säästö Pieni energian tarve => Kaikki energia uusiutuvista Kokonaissuunnittelu Ei osaoptimointia Energian tarpeen minimointi Minimoidut lämpöhäviöt Minimoitu/Ei jäähdytystä Tehokas energian käyttö, erit. sähkö Energian ja vedenkulutuksen mittaus Pieni tehontarve Tehokas energian tuotto Uusiutuvat energiat integrointuna rakennukseen Paikalliset energiantuottojärjestelmät back-up:na Älykäs energian siirto rakennusten välillä, paikallisissa ja kansallisissa energainverkoissa Copyright@VTT

15/08/2012 26 Kuopio 2010 Energian tarve Tilojen lämmitys 12 kwh/m 2 LKV 13 kwh/m 2 Kiinteistösähkö 6 kwh/m 2 Yhteensä 31 kwh/m 2 Uusiutuva energia PV 7 kwh/m 2 Aurinkolämpö 16 kwh/m 2 Maalämpö 12 kwh/m 2 Yhteensä 35 kwh/m 2 Ei sisälly www.nollaenergia.fi Käyttäjäsähkö 16 kwh/m 2 Copyright@VTT

15/08/2012 27 Renewables Solar heat: 50 % of the heat demand Solar electricity: Option 1: 100 m 2 100 % of the electricity demand for building services Option 2: 370 m 2 100 % of the total electricity demand Wind power: 15 kw 90% of the total electricity demand Copyright@VTT

15/08/2012 28 Smart grids and smart buildings European Technology Platform Smartgrid 2006 Copyright@VTT

15/08/2012 29 Huipputehontarve on tärkeä ekotehokkuuden kannalta Power MW Temperature (C) Energy use Temperature Ruotsalainen /Sederlund 2008 Copyright@VTT

15/08/2012 30. sekä kustannusten Time in hours Copyright@VTT

15/08/2012 31 Finnish EcoCity concept in China - New housing in old quarries High density - high rise housing Good orientation Possibility to maximum of 50-60 storeys Energy producing lifts (reduced consumption) Green roofs Passive house standard Combined energy demand for heating and cooling 15 kwh/m 2 Total energy demand < 50 kwh/m 2 Distributed electricity production Mix of uses: shops, offices, public services, library, storages, car parking with battery charge, cafes and restaurants, rooms for hobbies and activities etc. Copyright@VTT

15/08/2012 32 Energiatodistus ja ympäristösertifikaatit Copyright@VTT

15/08/2012 33 Laskennallinen energiatodistus kertoo luotettavasti rakennuksen ominaisuuksista (=hyvä kiinteistökaupan apu). Lisäksi tarvitaan käyttäjiä ohjaavia toimenpiteitä. Samanlaiset toimistorakennukset, mutta eri käyttäjät Copyright@VTT

15/08/2012 34 Käyttäjät ovat tärkeitä Rakennusten energiatehokkuus on parantunut, mutta yksittäisten käyttäjien energiankulutuksen erot ovat suuria, monissa tapauksissa ±45%! Käyttäjät tarvitsevat helppokäyttöisiä säätimiä ja indikaattoreita.. ja lisäksi niihin pitäisi ylettyä! Copyright@VTT

15/08/2012 35 Ekotehokkuus = Elämänlaatu Ympäristöpaine * Resurssien käyttö * Kustannukset Kuva Huovila P. 2010 Copyright@VTT

15/08/2012 36 Ekotehokkuus = Elämänlaatu Ympäristöpaine * Resurssien käyttö * Kustannukset Kestävä kehitys = puhdas ja terveellinen ympäristö laadukkaat ja kestävät tuotteet sosiaalisesti hyväksyttävä päästöt ym. ympäristöhaitat materiaalien ja energian kulutus elinkaarikustannukset Näitä lisää (elämän laadun paraneminen palkitsee) Näitä vähemmän (rajoituksilla, määräyksillä, kannustimilla) valokuva Pekka Huovila Copyright@VTT

15/08/2012 37 There are many paths towards low CO 2 emissions, but built environment is the key element in reducing CO 2 emission and increasing sustainability as well as creating good living Copyright@VTT

15/08/2012 38 VTT creates business from technology Copyright@VTT

Pelastaako sähköauto yksityisautoilun ja vielä enemmänkin? Sähköautoliikenteen tulevaisuusskenaario Kuvat: Renault 37. Ilmansuojelupäivät Lappeenranta 21-22.8.2012 Nils-Olof Nylund, VTT

2 Sisältö Viitekehys Sähköautojen päästöt Haasteet yleiselle tasolla Sähköautoprojektioita Sähköautotekniikkaa Sähköautojen lataus Selvitykset ja kehityshankkeet Näkymät Suomessa

3 Liikenteen ympäristövaikutuksiin vaikuttavia tekijöitä Yhdyskuntarakenne Liikennesuoritteiden hallinta & liikkumismuodon valinta Liikenteen energia Ajoneuvot ja niiden käyttötapa Painopiste siirtymässä lähipäästöistä CO2:een

http://ec.europa.eu/transport/strategies/2011_white_paper_en.htm 4

5 Liikenteen valkoinen kirja Öljy käy tulevina vuosikymmeninä niukemmaksi, ja sitä hankitaan yhä useammin epävarmoista lähteistä. EU:lle vuonna 2010 öljyn tuonnista aiheutunut lasku oli noin 210 miljardia euroa Liikkuvuuden rajoittaminen ei ole vaihtoehto. On kehitettävä uusia liikennemalleja, joissa suurempia tavara- ja matkustajamääriä kuljetetaan yhdessä määräpaikkaansa tehokkaimpien liikennemuotojen (yhdistelmien) avulla. Yksilöliikennettä on mieluiten käytettävä vain matkan viimeisillä kilometreillä ja harjoitettava puhtailla ajoneuvoilla. Tietotekniikka mahdollistaa aiempaa yksinkertaisemmat ja luotettavammat siirtymiset.

6 Liikenteen valkoinen kirja Tulevan kehityksen on perustuttava seuraaviin lähtökohtiin: Ajoneuvojen energiatehokkuuden parantaminen kaikissa liikennemuodoissa. Kestävien polttoaineiden ja voimalaitejärjestelmien kehittäminen ja käyttöönotto. Multimodaalisten logistiikkaketjujen suorituskyvyn optimointi Liikenteen ja infrastruktuurin tehokkaampi käyttö hyödyntämällä parannettuja liikenteenhallinta- ja tietojärjestelmiä

7 Sähköautoille on siis olemassa tilaus Öljyriippuvuuden vähentäminen Puhtaat energiatehokkaat ajoneuvot Älyliikenne ja uudet liikennemallit Sähköautot otettu autoteollisuuden elvytysinstrumentiksi EU:n Green Car Initiative Obaman sähköautoaloitteet Japani

8 Sähköautobuumi mikä on muuttunut? Ensimmäiset sähköautokokeilut tehtiin jo 1800-luvun puolivälissä ja sähköautot pärjäsivät hyvin 1900 luvun alussa Sitten tulivat paremmat kaupunkien väliset tiet, Henry Ford ja lopuksi vielä Herra Kettering, DELCO ja sähköstartti Sähköautot eivät pystyneet vastaamaan toimintasäde- ja hintavaatimuksiin samalla kun polttomoottoriautojen käyttömukavuus kehittyi Edellä mainitut ongelmat liittyvät lähinnä energian varastointiin, mikä on edelleenkin haastavaa. Mutta miksi sähköautot nyt puhuttavat? Kimmo Erkkilä

9 Sähköautobuumi mikä on muuttunut? Huoli öljyvarantojen rajallisuudesta Ympäristöarvojen korostuminen hiilidioksidi lähipäästöt Akkutekniikassa tapahtunut kehitys (litium-ioniakut) Suurten autonvalmistajien lähteminen mukaan sähköautotoimintaan

Clean Cars Glotz-Richter 2010... before introduction of clean vehicles...

Clean Cars Glotz-Richter 2010...after introduction of clean vehicles...

Onko näin? 12

13 Sähköauton päästöt Täyssähköauton lähipäästöt ovat nolla mahdollisen polttoainekäyttöistä lämmitintä lukuun ottamatta Hiilidioksidipäästöt riippuvat siitä, miten sähkö on tuotettu Pohjoismaissa sähköauto on ympäristöteko, Kiinassa välttämättä ei Sähköautojen puoltajat sähköautoissa käytetään vain uusiutuvaa sähköä Sähköautojen vastustajat sähköautot käyttävät aina hiili, öljy tai kaasupohjaista marginaalisähköä

14 Sähkön tuotannon rakenne Lähde: Ecofys 2010

15 Sähköauton CO2 päästöt Nissan Leafin energiankulutus n. 0,21 kwh/km (TM 2012) sähkön siirtohäviöt n. 5 % kokonaisenergian kulutus 0,22 kwh/km (well-to-wheel, WTW) Leafin CO2 päästö (WTW) pohjoismaisella keskimääräisellä sähköllä (100 g CO2/kWh) 22 g/km suomalaisella keskimääräisellä sähköllä (207 g CO2/kWh) 46 g/km suomalaisella marginaalisähköllä (700 g/kwh) 155 g/kwh kiinalaisella keskimääräisellä sähköllä (810 g/kwh) 179 g/km Sähköä koskevat lähteet: Ecofys 2010, Ilmastobarometri 2011

16 Dieselauton CO2 päästöt Dieselauto (lankomiehen VW Golf 1,6 D Blue Motion Technology) todellinen polttoaineen kulutus 5,0 l/100 km vastaava energian kulutus 1,80 MJ/km (0,50 kwh) polton CO2 päästö 73,3 g CO2/MJ polttoaineen valmistuksen CO2 päästö 15,9 g CO2/MJ CO2 päästö pakoputkesta 132 g/km CO2 kokonaispäästö (WTW) 161 g/km Biopolttoaine (uusiutuvan energian direktiivi 2009/28/EY) puupohjainen synteettinen biodieselin CO2 reduktio 95 % CO2 kokonaispäästö (WTW) puudieselillä 8 g/km CO2 intensiteetti: JEC 2011

Lähde: K. Boulouchos/ETH 2012 17 Kaikki ei ole sitä miltä aluksi näyttää!

Kaikkiin liikenteen energiavaihtoehtoihin liittyy haasteita Lähde: Toshiaki Tanaka 2011

19 Sähköautojen haasteet (yleisesti) Nykytilanteessa: energian varastointi (akut) latauksen infrastruktuuri vähähiilisen sähkön saatavuus autojen hinta Tulevaisuudessa: edelleen energian varastointi (tavoiteltaessa 300 500 km toimintamatkaa)

20 Millä edellytyksillä sähköautoja saadaan liikenteeseen? Sähköautoihin syntyy tarjontaa Sähköautojen suorituskyky (toimintamatka) vastaa ihmisten tarpeita Sähköauto on kustannustehokas Sähköautoille synnytetään järkevä latausinfrastruktuuri Sähköautojen käyttö ja lataus on vaivatonta Sähköauto tuo kuluttajalle lisäarvoa polttomoottoriautoon verrattuna

21 Kustannuskuuri tuottanee tuloksia TCO= total cost of operation McKinsey 2010

22 IEA:n sähköautoskenaarioita IEA Energy Technology Perspectives 2012 70 % 10 % Ennustamisen vaikeus: perus bensiini + diesel (ilman hybridisointia) 70 % vaiko 10 %

23 IEA:n sähköautoskenaarioita Tecnology Roadmap. Electric and plug-in hybrid vehicles. 2011

24 IEA:n sähköautoskenaarioita Lähde: L. Fulton 2011

Lähde: Frost & Sullivan 2012

26 Sähköautojen myyntilukuja Myynti Suomessa 2011: 33 kappaletta, joista 2 yksityishenkilöille henkilöautojen kokonaismyynti 124181 kappaletta sähköautojen osuus 0,03 % Myynti Suomessa alkuvuodesta (tammi-toukokuu) 2012: 20 kappaletta henkilöautojen kokonaismyynti 59 205 kappaletta sähköautojen osuus 0,03 % Myynti Ruotsissa tammi-helmikuussa: 25 kappaletta henkilöautojen kokonaismyynti 39 421 kappaletta sähköautojen osuus 0,06 %

Sähköautotekniikkaa

Steiner/VW 2010

Frost & Sullivan 2012

30 Diesel säilyy raskaimmissa autoissa Akkusähkö taajamiin Kuva: GM = ei yhtä ainoaa voittajaratkaisua!

31 Nissan panostaa vahvasti sähköautoihin Visiona akkusähköautojen markkinaosuus 10 % vuonna 2020 julkistus elokuussa 2009 pituus 445 cm 5 paikkaa akku 24 kwh toimintamatka 160 km moottori 80 kw/280 Nm NEC:in kanssa kehitetty akkuja 17 vuotta!

9.8.2012 32 Nissan Leafin akkujärjestelmä

33 Renaultin sähköautotarjonta Twizy ZOE Fluence Kangoo

34 Renaultin sähköautotarjonta Prices for Renault Fluence Z.E. will start from: approximately 26,000 (depending on local VAT rates) in Europe excluding the battery 21,300 (including VAT) in France (with the tax incentive of 5,000 deducted) excluding the battery Prices for Renault Kangoo Express Z.E. will start from: 20,000 (not including VAT) prior to the deduction of available tax incentives, excluding the battery 15,000 (not including VAT) in France with the tax incentive of 5,000 deducted, excluding the battery Plus a monthly subscription to cover battery lease: Renault Kangoo Express Z.E.: 72/month, excluding VAT Renault Fluence Z.E.: 79/month, including VAT

35 Plug-in hybridi/erev kiinnostava vaihtoehto Ei toimintamatkarajoitteita kuten täyssähköautoilla Opel Ampera E-REV www.opel.fi Kari Skogster

36 Opel Ampera plug-in hybridi/erev 16 kwh:n litium-akusto T-muotoisena ratkaisuna toimintamatka sähköllä 40-80 km polttomoottorin iskutilavuus 1,4 l sarjahybridiratkaisu ajomoottorin teho 111 kw vääntömomentti 370 Nm huippunopeus 160 km/h kiihtyvyys 0 100 km/h 9 s CO2 päästö 27 g/km

9.8.2012 37 Better Place Akunvaihtojärjestelmiä http://www.emercedesbenz.com Source: Prof. Dr.-Ing. Ralph Pütz

38 Sähköauton lataus Lähde: Mitsubishi 2008

39 Simple Charging Scenario Lähde: Larsen 2009

40 Plugged In with Smart Grid Solution Lähde: Larsen 2009

Ja miksi tanskalaiset ovat niin kiinnostuneita sähköautoista? 41

Sähkön tarve Suomessa 42

9.8.2012 43 Sähköajoneuvot Suomessa TEM sähköajoneuvotyöryhmä 2009 elinkeinonäkökulma LVM sähköautoselvitys 2011 sähköautot liikenne- ja ilmastopolitiikan näkökulmasta Tekesin EVE-ohjelma 2011 2015 tekonogiakehitys

TEM sähköajoneuvotyöryhmä 2009 Toimenpidesuositukset on jaettu neljään kokonaisuuteen: 1. Sähköajoneuvotoimialan (-klusterin) kehittäminen 2. Sähköajoneuvojen kokeilu- ja konseptihankkeiden käynnistäminen 3. Sähköajoneuvojen hankinnan ja käytön kannusteet 4. Latausinfrastruktuurin kehittäminen ja muut alan kehitystä tukevat toimenpiteet Suomalaisen sähköajoneuvotoimialan kehittymisen ja kasvun kannalta toimenpiteiden toteuttaminen on tarkoituksen mukaista vaiheistaa niin, että päähuomio kiinnitettäisiin aluksi alan osaamisen ja kansainvälisen liiketoiminnan kehittämiseen sekä kokeilu- ja konseptihankkeisiin (suosituskohdat 1 ja 2). Sähköajoneuvojen tarjonnan lisääntyessä ja kuluttajamarkkinoiden vahvistuessa näiden rinnalle tuotaisiin hankinnan ja käytön kannusteet sekä ajoneuvokannan edellyttämän latausinfrastruktuurin kehittämiseen liittyvät toimenpiteet (suosituskohdat 3 ja 4). Petri Peltonen/TEM

EVE Sähköisten ajoneuvojen järjestelmät 2011-2015 DM 04-2011 Copyright Tekes

Tavoitteet ja yhteisö EVE Yliopistot ja tutkimuslaitokset Yritykset Kansainvälisen yhteistyön, verkostojen ja liiketoiminnan edistäminen. PSL Pääkaupunkiseudun sähköinen liikenne EERA Eco Urban Living Synocus Julkishallinto ja edunvalvonta WintEVE Centria EVELINA Hermia ECV VTT Kansallisen sähköajoneuvoalan yhteistyön ja yhteisön kehittäminen Yleinen teknologian taso ja osaaminen Pohjoismaiden suurin yhteisö Korkeatasoinen ICT- ja elektroniikkaasiantuntemus Toimivat tutkimuksen ja liiketoiminnan yhteydet Laadukas sähköverkko Vaativat testiolosuhteet Copyright Tekes 46

Konsortiot PSL EUL ECV EVELINA WintEVE Hankkeen johtaminen Demoympäristön tietomallit EV Technology Urban EV infrastructures E-Storage 2 ebus-res Tiedon levitys ja seminaarit Tiedonhallinta Testiympäristön kehittäminen ja toteutus Testialusta, reaaliaik. tiedonsiirto Demoympäristön tietoinfra Tutkimusajoneuvot ja tutkimuslaitteisto Latauksen demo- ja tutkimuslaitteisto Kv. yhteistyöverkostot ja tiedon jakaminen Yhtenäinen pääk.seudun maantiet. testiympäristö Kv. monistettava konsepti Sähköisen liikenteen käyttäjälähtöiset palvelut Rakentamisen ja talotekn. konsepti Mobiilisähköliittymä roaming -ratkaisussa Rahoitus ja elinkaaripalvelut Uudet IT-palvelu- ja LTmallit Älykkäät sähköiset logistiikkaratkaisut Käyttäjät ja Syöttö- ja kaupunkiliik. käyttökokemukset järjestelmät 40 toimijaa Sähköverkot ja lähienergia Charging technologies Customer dialogue Market making ecosystems World Alliance for Low Carbon Cities Ajoneuvo-teknologiat ja arvoketjut 7 toimijaa Tubridi ebus Veolia etrukki ekelkka Bussi- ja liikkuvien koneiden teknologiat 30 toimijaa Ajoneuvot Liikenne Energiajärjestelmät Palvelut ja käyttö Testiympäristön rakentaminen Testialustat ja tiedonsiirto Tiedonkeruu ja hallinta Ajoneuvolaitteistot Standardointi Ajoneuvohankinnat Kansainväliset yhteistyöverkostot Latausteknologiat ja energiajärjestelmät Pohjoismaiden suurin ohjelma 100+ toimijaa, 100 M 39 työpakettia, 41 projektia käynnistynyt Testaus vaihtelevissa ympäristöissä 22 toimijaa Palvelutoiminnan pilotit Tekniikan testaus Koordinointi ja tiedottaminen Testauspalvelut kansainväliselle ajoneuvoteollisuudelle 21 toimijaa 47 Copyright Tekes

48 Älykkään liikennejärjestelmän ja yhdyskunnan konsepti Äly tulee kaikkialle: ajoneuvoihin liikennejärjestelmään sähköverkkoon rakennuksiin ja yleiseen infrastruktuuriin Lähde: Arai/Honda 2011

49 Edellytykset sähköautoille Suomessa Edullinen sähköntuotannon rakenne Latausjärjestelmä osittain olemassa Valtiovalta kiinnostunut sähköautoista (TEM, LVM, VM, Tekes) Verotusjärjestelmä tulee suosimaan sähköautoja, vaikkei varsinaisista tuista ole keskusteltu autovero, tekniikan mukaan porrastettu käyttövoimavero Haasteita ei omaa suurta autoteollisuutta pitkät ajomatkat kylmät olosuhteet sähköajoneuvokentän hajaantuminen, sähköauto-osaamiskeskuksia ja demoja joka kirkonkylään Mitä tarvitaan: ainakin riittävän laajoja demoja jottei Suomessa jäädä aivan jälkijunaan Tekes:in EVE on avannut pelin

50 Lopuksi Sähköautot tulevat, se on varmaa Tämä ei kuitenkaan tule tapahtumaan ihan niin nopeasti kuin yleisesti luullaan Patamusta polttomoottori-insinööri on siirtynyt sähköaikaan työmatkat hoituvat silloin tällöin sähköfillarilla työhön liittyvä asiointi osittain sähköautolla

TuuliSaimaa Oy on vuonna 2009 perustettu suomalainen yritys, jonka kotipaikka on Lappeenranta. TuuliSaimaa on yksityinen yhtiö, jolla on seitsemän osakasta tasaosuuksin. Yksi omistajista on Lappeenrannan Energia Oy. TuuliSaimaan liiketoimintaideana on kehittää ja rakentaa tuulipuistoja Suomessa erityisesti sisämaahan. TuuliSaimaan kilpailuetuna on vahva osaaminen ja kokemus sekä jatkuva toiminnan kehittäminen

Osaajat Petteri Laaksonen Dr.Sc. (Tech) Managing Director Miika Pilli M.Sc. (Tech) Project Manager Aapo Koivuniemi M.Sc. (Tech) Development Manager (WAsP certified) Jaana Ylärakkola Manager, Finance and Administration Oskari Pylkkönen Project Engineer Juha Tuominen M.Sc. (Tech) Director Managing Director, TuuliMuukko Oy

Strategiset askeleet 1. Tuulipuisto Muukko,Lappeenranta (7 turbiinia, 21 MW) 2. Tuulipuisto TuuliJellona, Ruokolahti (9 turbiinia, 27 MW) 3. VentusVis yhteisyritys UPM:n kanssa (yli 20 hanketta ympäri Suomea) 4. Yhteistyö Tapiola-ryhmän kanssa 5. Uudet kehityshankkeet ja oman pääoman vahvistaminen

Tuulivoimahankkeiden esteet ja niiden purkaminen

Suomen tavoitteena 6 TWh vuotuinen sähkön tuotanto. Edellyttää noin 2 500 megawatin asennettua kokonaistehoa Rakentaa yli 800 kpl 3 MW voimaloita ennen vuotta 2020

Suomen tuulivoimaliiketoiminnan piirteitä Vahvasti säädelty Vaatii paikallista osaamista Monimutkainen lainsäädännöllinen ympäristö Monimutkainen, haastava ja muuttuva viranomaiskäytäntö Kohteiden arvottaminen vaatii suurta osaamista Maan omistus Luvitus (Ympäristö, jne. selvitykset) Tuulen mittaus Tuotantoarviot Puolustusvoimat, Trafi, Ympäristöministeriö Jne. Investointivaltainen Pitkät läpimenoajat (2 3 vuotta kehitystyötä) Taattu tuotto (syöttötariffi) Vaatii erikoisosaamista turbiinihankintojen osalta

Tuulivoimaliiketoiminta Tuulipuistoinvestoinnit toteutetaan vaiheittain, koska vaiheet eroavat toisistaan: vaativat erilaisia osaamisia sisältävät erilaisia epävarmuuksia erilaisen pääomarakenteen ja rahoituksen Riski, epävarmuus Tuotto-odotus Pääoman sitoutuminen 12 36 kk 9-12 kk 20 vuotta Kehitys Investointi Tuotanto

Esteitä Maakuntakaavoitus (Hitaus) Olemassa olevan kaavan merkitys ja erilaiset tulkinnat (ELY/MRL & kaavoittaja & rakennusvalvonta & kaupunki) Eri säännöt muuhun rakentamiseen verrattuna (esim. melu & YM:n ohjeistus, vrt. esim. moottorikelkkareitit, tehdasalueet, kaivokset) Prosessien päällekkäisyys (YVA & kaavoitus) Viranomaislausuntojen sitovuus ja tulkinta (esim. TRAFI:n etäisyysvaatimus, Finavia, jne.) Puolustusvoimat Kaikkien vaikutusmahdollisuus joka vaiheeseen

Purkaminen Maakuntakaavoitus (Ei toimenpiteitä) Kaavan merkitys ja erilaiset tulkinnat (YM:n julkaistu ohjeistus ei ottanut huomioon Tarastin raporttia) Eri säännöt (Ei muutosta) Prosessien päällekkäisyys (Ei muutosta) Viranomaislausuntojen sitovuus ja tulkinta (Kaavoittajat eivät hevin lähde testaamaan hallinto-oikeuteen) Puolustusvoimat (Olisi ratkaistavissa koko maan osalta PV:n määrärahalla, nyt suuri ongelma) Kaikkien vaikutusmahdollisuus joka vaiheeseen (Ei toimenpiteitä)

Petteri Laaksonen (TkT) Managing Director Mobile: +358 40 508 8498 Email: petteri.laaksonen@tuulisaimaa.fi Snellmaninkatu 3, 53100 Lappeenranta www.tuulisaimaa.fi

27.8.2012 Hajautetut energiajärjestelmät kestävän kehityksen edistäjinä Professori Jyri Seppälä Suomen ympäristökeskus Ilmasuojelupäivät 22.8.2012, Lappeenranta Hajautetuilla energiajärjestelmillä suuri kirjo Hajautettu energiajärjestelmä ymmärretään eri tavoin eri maissa Tekesin DENSY-ohjelma: paikalliset, pienen teholuokan, energian muunto-, tuotanto- ja varastointijärjestelmien teknologiat sekä niihin liittyvät palvelut Kiinteistö-, kortteli- ja tehdaskokoluokka Sähkön, lämmön ja kylmän tuotanto Erityisesti uusiutuva energia (biomassat, tuuli, aurinko, vesi, maa, ) Kytketty sähkö/lämpöverkkoon tai itsenäinen Tarvittaessa liikuteltava Käytännössä hajautettu merkitsee myös sitä, että energian tuotanto on lähellä energian kulutuspisteitä Luo puitteet myös toimintatavalle energian käyttäjästä tulee myös energiantuottajia => sähköverkon toimintatarkoituksen muutos: jakeluverkosta siirtoverkoksi, josta sekä otetaan sähköä käyttöön että johon syötetään omaa tuotantoa 1

27.8.2012 Kuva: Motiva 2010 Bioenergiakonsepti 2

27.8.2012 Energiajärjestelmän kestävyys lähtökohdaksi Kestävyydellä kolme ulottuvuutta: taloudellinen, sosiaalinen ja ympäristöllinen (vrt. Burtlandin määritelmä) Kestävyys ei ole kuitenkaan määriteltävissä yksiselitteisesti, esim. Mitkä ovat arvioitavat ympäristö- ja sosiaaliset vaikutukset? Millä aikajänteellä taloudellisia vaikutuksia arvioidaan ja kenen näkökulmasta? Miten eri kriteerien arvot yhdistetään erilaisten vaihtoehtojen arvioinnissa Vallalla ns. kompensaatiomalli Jos jonkun kriteerin tekijä saa huonon arvon, se on kompensoitavissa muiden kriteerien hyvillä arvoilla (vrt. hiilivoiman yleiset teollisuuspoliittiset hyödyt vs. ympäristövaikutukset) Toinen ääripää ns. ei-kompensaatiomalli Jonkun kriteerin huono arvo ei ole kompensoitavissa muiden kriteerien hyvillä arvoilla Kumpi kehitys on kestävämpää? Aika Aika 6 3

27.8.2012 Paikalliset olosuhteet määrittelevät tilanteeseen parhaiten sopivat energiajärjestelmät, jossa tuotannon ja käytön taloudelliset, sosiaaliset ja ympäristölliset vaikutukset saadaan sovittua järkevästi yhteen maantieteellisen sijainti sosioekonomiset olosuhteet maankäytön suunnittelu ja kaavoitus kaupunki - maaseutu infrastruktuuri kehittynyt tai kehittyvä talous tai kehitysmaa Uusiutuviin lähteisiin perutuvan energiatuotannon kustannusten vaihtelu (2005) Lähde: IPCC 2011 4

27.8.2012 Nykyisin hajautetut energiajärjestelmät perustuvat käytännössä yhteiskunnan tukiin, mutta pitkällä tähtäimellä toiminnan uskotaan yhä enemmässä määrin perustuvan markkinalähtöisyyteen kustannuskehitykseen vaikuttaa - energiatuotantolaitteiden massatuotanto ja niihin liittyvät tekniset uudet innovaatiot - fossiilisten polttoaineiden markkinahinnat ja verokehitys - yhteiskunnan tukipolitiikan kehittyminen - kansalaisten asenteet Uusituvan energialähteiden työllisyyskehitys EU:ssa 5

27.8.2012 Näkökohtia Yhteiskunnan tuki uusituville energialähteille noin 150 200 milj. euroa / vuosi Tuella tavoitellaan Suomen uusiutuvien energialähteiden EU-velvoitteen toteutumista (energian loppukulutuksesta 38 % uusiutuvaa vuonna 2020), uusien työpaikkojen luomista kasvaville markkinoille ja fossiilisen tuontienergian korvaamista kotimaisilla tuontipolttoaineilla (fossiilisten polttoaineiden nettotuonti vuonna 2011 oli noin 9 miljardia euroa) Uusituvat, hajautetut energiajärjestelmät huomattavasti työllistävämpiä perinteisiin keskitettyihin, fossiilisiin ja ydinenergiaan perustuviin keskitettyihin ratkaisuihin verrattuna Mitä maksaa yksi työtön vuodessa? Kymmeniä tuhansia euroja => yhteiskunnan kannattaa tukea uusiutuvien energialähteiden käyttöönottoa (verot, syöttötariffit, oma tuotanto helpoksi yleiseen sähköverkkoon jne.) => hajautetut, osallistavat (ja tuetut) energiajärjestelmät mahdollistavat loppukuluttajalle kannattavia pienenergiatuotantoinvestointeja => energiatulot ja - säästöt jakaantuvat laajemman kansanjoukon kesken ja samalla luodaan uudenlaista työllistävää toimintaa. Lähde: Pohjois-Karjalan maakuntaliitto 2007 Suomella on joillakin alueilla mahdollisuus kehittää omaa teknologiaa hajautettujen energialähteiden ympärille. Merkittävät työllisyysvaikutukset tulevat kuitenkin suunnittelu-, asennus-, rakennus-, huolto- ja ylläpitopalveluiden kautta 6

27.8.2012 Nykyisin hajautetut energiajärjestelmät perustuvat käytännössä yhteiskunnan tukiin, mutta pitkällä tähtäimellä toiminnan uskotaan yhä enemmässä määrin perustuvan markkinalähtöisyyteen kustannuskehitykseen vaikuttaa - energiatuotantolaitteiden massatuotanto ja niihin liittyvät tekniset uudet innovaatiot - fossiilisten polttoaineiden markkinahinnat ja verokehitys - yhteiskunnan tukipolitiikan kehittyminen - kansalaisten asenteet Energiajärjestelmien sosio-ekonomisia vaikutuksia Energiahultovarmuus (Energy security) fossiilisten polttoaineiden loppuminen, monipuolisten lähteiden puuttuminen (jakeluhäriöt), tuontiriippuvuus - > hajautetut järjestelmät parantavat kaikkia näitä kolmea näkökohtaa Kehitysmaissa kyse on ennen kaikkea energian saatavuuden luotettavuuden varmuudesta Energian saatavuus hajautetut uusiutuviin energialähteisiin perustuvat energiajärjestelmät luonteva tapa edetä alueilla, jotka ovat energiaverkkojen ulkopuolella (erit. kehitysmaat) arvio vuonna 2009: 1,45 miljardia ihmistä sähköverkon ulkopuolella arvio vuonna 2007: 2,3 miljardia ihmisen energiahuolto perustuu vain polttobiomassaan Energialla merkittävä rooli kehitysmaiden olosuhteiden ja kehityksen edistäjinä: sisäilman terveysvaikutukset, ajankäyttö, veden pumppaus 7

27.8.2012 Ympäristövaikutukset lähtökohtana millä energiatuotanto toteutetaan? Eri polttoaineiden suhteellinen haittavaikutus (Antikainen ym. 2007): - ei elinkaarisia vaikutuksia, vain tuotannon aiheuttamat Puu (arina) Maakaasu (poltin) Turve (arina) Kivihiili (leijukerros) Ilmastonmuutos 1 39 46 53 Happamoituminen 1 1 3 11 Alailmakehän otsonin muodostuminen 1 7 1 5 PM2,5 (kuvaa terveysvaikutuksia) 3 1 3 12 Elinkaariset vaikutukset arviointien lähtökohdaksi. Esim. jos hakkuujätteet ja kannot hyödynnetään tehokkaasti, metsämaan hiili- ja ravinnetaseet sekä monimuotoisuus heikkenevät. Lähde: IPCC 2011, min, max, kesk, 25% ja 75% fraktiilit, täplät =lopputulos CCS:n kanssa 8

27.8.2012 Ympäristövaikutukset: hajautetut uusiutuvat (biomassa, tuuli) vs. keskitetyt fossiiliset energiajärjestelmät CO 2, CH 4, N 2 O, + Ilmastonmuutos CFC, HCFC? Rehevöityminen PP(w), DRP(w), kok-n(w), N-nit(w), NO X (a), NH 3 (a) + Happamoituminen SO 2 2, NO x x, NH 3 Ei + Yläilmakehän otsonikerroksen tuhout. Alailmakehän otsonin muodostuminen CFC11 NO x, NMVOC, CH 4, CO? + + - - Pienhiukkaset Toksisuus Luonnonvarojen väheneminen Biodiversiteetti Maaperän tuottokyky ja eroosio PM10, PM2,5 Ekotoksisuus, Humaanitoksisuus Foss. polttoaineiden käyttö, energiatase Lajien säilyminen, lahopuut Maaperän org. aines Maan viljavuus ja tuottokyky Ympäristövaikutukset Paras energia ympäristövaikutusten kannalta on energia, jota ei valmisteta lainkaan Hajautettujen energiajärjestelmät pakottavat myös hallintajärjestelmien käyttöönottoon/kehitykseen, mikä mahdollistaa tuotannon ja kulutuksen uudenlaisen ohjauksen => energiansäästöä ja energiatehokkuutta 9

27.8.2012 Edut Hajautetun energiajärjestelmän etuja ja haasteita Ilmastonmuutoksen hillintä ja muu ympäristönsuojelu Siirtokustannusten ja investointikustannusten aleneminen Varavoima ja huippujen leikkaus Sähkön ja lämmön yhteistuotanto Pienten paikallisten energiaraaka-ainelähteiden hyödyntäminen mahdolliseksi, kuten hukkalämpö ja jätemateriaalit Verkon vahvistaminen ja hajaseudun sähkönsyöttö Kotimaisten monipuolisten energialähteiden käyttö, tuontienergiariippuvuuden vähentäminen Työllisyyskysymykset Tulonjako Energiajärjestelmän luotettavuus Parempi suoja onnettomuuksille ja tuhotöille Laajennettavuuden nopeus, modulaarisuus Tavalliset ihmiset saadaan aktivoitua ilmastonmuutoksen hillintätyöhön oman tuotannon ja kulutusseurannan kautta uudella tavalla Haasteet energian laadun ja määrän hallinta Energian tuotantomäärien ja ajankohtien kohtaaminen kulutuksen k kanssa hajautetun t tuotannon t satunnainen sijoittuminen verkkoon Liiketoimintaan ja lainsäädäntöön liittyvät haasteet Hinta verrattuna keskitettyyn tuotantoon Tuottajan verkkoon liittymisen ehdot Tuki- ja veropolitiikka Teknologiset haasteet Suojaustekniikka Verkko-ohjaus Varastointi Älykkäät verkot (SMART GRID) 10

27.8.2012 Loppupäätelmiä HAJAUTETUT ENRGIAJÄRJESTELMÄT TARJOAVAT SUUREN POTENTIAALIN MENTÄESSÄ KOHTI KESTÄVÄMPÄÄ YHTEISKUNTAA Ympäristö, talous ja sosiaaliset ulottuvuudet toteutuvat entistä paremmin HAJAUTETTUIHIN ENERGIJÄRJESTELMIIN KASVAVA MAAILMANLAAJUINEN KYSYNTÄ, JOKA TARJOAA SUOMELLEKIN LIIKETOIMINTAMAHDOLLISUUKSIA (tekniset innovaatiot, palvelukonseptit) jos asioihin osataan tarttua oikealla tavalla TIETOA TARVITAAN UUSIUTUVIEN ENERGIALÄHTEIDEN KESTÄVYYDEN RAJOISTA (erityisesti tämä koskee bioenergiaa) TALOUDELLISTEN VÄLILLISTEN VAIKUTUSTEN ARVIOINTIIN TYÖVÄLINEITÄ JA PELISÄÄNTÖJÄ taloudelliset hyödyt kohdentuvat uudella tavalla yhteiskunnan tukipolitiikan vaikutukset ymmärrettäväksi HAJAUTETUNKIN JÄRJESTÄLMÄN YHTEYDESSÄ TULEE KAIKIN TAVOIN KEHITTÄÄ INTEGROITUNUTTA KOKONAISUUTTA, JOSSA ENERGIAN KÄYTTÖ MINIMOIDAAN JA JOSSA ENERGIANTUOTANNON HAITALLISET VAIKUTUKSET MINIMOIDAAN 11

Vallankumous energian käytössä ja tuotannossa! Mikä vielä viivyttää? Ilmansuojelupäivät Lappeenranta 22.8.2012 Ilkka Savolainen, tutkimusprofessori VTT 70 Industrial countries 60 Developing countries Total 50 Industrial countries, 2000-2005 Developing countries, 2000-2005 Gt CO 2 /a 40 30 Total 2000-2005 Baseline, IEA Energy Techonology Perspectives 2008 Gap between baseline and reductions needed is huge! 20 10 50 % Emission reduction level 85 % Emission reduction level 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 Sources: CDIAC, IEA, VTT, CAIT (values 2000-2005) CO2 emissions from fossil fuels. The curves of 50 ja 85 % correspond to the upper and lower limit emissions for the temperature rise limit of 2 C agreed in Copenhagen Accord. 03/02/2010 2 1

Päästöt teollisuusmaista (Annex-I) ja kehitysmaista (Non-Annex-I). Maiden lupaukset eivät riitä 2:n astetta vastaaviin rajoituksiin. 03/02/2010 3 Päästöjen rajoittamisessa tarvitaan monia keinoja Merkittävimpiä keinoja päästöjen rajoittamisessa ovat: Energian käytön tehostaminen (säästö) Uusiutuvan energian lisäys Ydinvoiman lisäys (jos hyväksyttävissä) Hiilidioksidin erotus ja varastointi (CCS) Myös muiden khk-kaasujen kuin CO2:n päästöjen rajoittaminen Hiilen varastointi biosfääriin (nielu) ja metsänhävityksen pienentäminen Tarvitaan monia keinoja, jotta saataisiin aikaan riittävän suuria päästöjen vähennyksiä (Geoengineering vaikuttaminen suoraan maapallon säteilyenergiataseeseen suuria riskejä?) 03/02/2010 4 2

Hitaustekijöitä Energia- ja talousjärjestelmä muuttuvat hitaasti - Investointien pitoajat usein pitkiä - Rakennukset 50-100 vuotta - Infrastruktuuri 50 - - Voimalaitokset 20-50 - Teollisuuslaitokset 20-30 - Liikennevälineet 10-20 - Kestokulutushyöd. 5-10 Myös asenteet, säännöstöt, hallintavat ja päätösentekotavat muuttuvat hitaasti. Päästöjä lisäävät ajurit: väestön muutokset (kasvu, kaupungistuminen), talouden kasvu 03/02/2010 5 Binding targets 2020 for EU and Finland Low Carbon Europe: GHG reduction 20% by 2020 Energy end use reduction 20% Share of renewable energy 7 => 20% Renewable energy in transport 10% (GHG reduction over 80% by 2050) Low Carbon Finland by 2020 GHG reduction 16% in the non-ets sector by 2020 Share of renewables 28,5 => 38% Renewable energy in transport 20% (GHG reduction of 80 % by 2050) EU is considering tightening the 2020 emission reduction target from 20% to 30% 03/02/2010 6 3

EU Emission Reduction Roadmap Sähköntuotanto Rakennukset ja palvelut Teollisuus Liikenne Maatalous Muut Voimakkaimmat päästöjen vähennykset sähköntuotannossa, rakennuksissa ja palveluissa sekä teollisuudessa, liikenteessä ja maataloudessa pienempi vähennys. 03/02/2010 7 (REN21, 2012) 03/02/2010 8 4

(REN21, 2012) 03/02/2010 9 Pohdintaa Tilastokeskus 2012 03/02/2010 10 5

Kytkennät eri päästösektorien välillä Toimenpide yhdellä sektorilla voi muuttaa päästöjä toisella sektorilla tai toisella alueella Suomi EU Maailma Päästökauppa (PK) -sektori Ei-PK-sektori LULUCF PK Ei-PK LULUCF Annex-1 Päästöt LULUCF Non-Annex-1 Toimen oikea vaikutus : aikajänne, herkkyys oletuksille, epävarmuus ja vaihtelu 03/02/2010 11 Suomen päästöt (osittainen kopio Tilastokeskuksen taulukosta) 03/02/2010 12 6

Uusiutuva energia - päästönvähennykset Ref. LINDROOS, T.J., MONNI, S., HONKATUKIA, J., SOIMAKALLIO, S., SAVOLAINEN, I. 2012. Arvioita uusiutuvan energian lisäämisen vaikutuksista Suomen kasvihuonekaasupäästöihin ja kansantalouteen. Espoo 2012. VTT Technology 11. 123 s. + liitt. 6 s. Päästönvähennykset vuoteen 2010 mennessä (MtCO 2 -ekv / vuosi) ja vuosien 2010-2020 arvioidun lisäkäytön vaikutukset (MtCO 2 -ekv / vuosi). Tummempi osa pylväästä kuvaa alempaa arviota ja koko pylväs ylempää arviota. Liikenteen biopolttoaineiden kohdalla epävarmuus kokonaispäästöjen vähenemistä on hyvin suuri. 03/02/2010 13 Keskeisimmät tulokset päästövaikutusten kohdentuminen eri sektoreille Päästövaikutusten arvioitiin jakautuvan eri sektoreille Suomessa Metsähake ja tuulivoima vähentävät lähinnä päästökauppasektorin päästöjä Metsähake, Kioton pk:n laskentasäännöt Metsähake, vaikutus maaperän hiilitaseeseen huomioituna PKS ei-pks LULUCF MtCO 2 -ekv MtCO 2 -ekv MtCO 2 -ekv -3,8-4,6-0,1 0-3,8-4,6-0,1 +1,7 Tuulivoima -1,1-1,7 0 0 Biokaasureaktorit -0,06... -0,08-0... -0,12? Liikenteen biopolttoaineet Suomessa +0,05 +0,6-1,1 +0 +0,17 03/02/2010 14 7