Tilannekatsaus liikenteen biopolttoaineista Tuula Mäkinen Ekoauto 2008 -tiedotustilaisuus 19.2.2008
Tilannekatsaus liikenteen biopolttoaineista Esityksen sisältö Tavoitteet ja edistämistoimet EU:ssa Nykytilanne Tuotantoteknologiat, tutkimus ja kehitys Tekesin BioRefine-ohjelma Yhteenveto 2
Miksi biopolttoaineita halutaan edistää? Edistämistä pidetään tärkeänä: Kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi Polttoaineomavaraisuuden parantamiseksi Liikenteen kasvavien kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen pyritään useilla toimenpiteillä, joiden tavoitteena on: Liikenteen kasvun hillintä Liikennemuotojen työnjakoon vaikuttaminen Kulkuneuvojen ominaispäästöjen ja -kulutuksen vähentäminen Polttoaineiden tuotanto- ja käyttöketjun kasvihuonekaasuvaikutuksen pienentäminen 3
EU:n energiapolitiikan uudet tavoitteet (COM/2007/1) Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen vähintään 20 %:lla vuoteen 2020 mennessä Energiatehokkuuden parantaminen 20 %:lla vuoteen 2020 mennessä Uusiutuvan energian osuuden kasvattaminen 20 %:iin vuoteen 2020 mennessä Biopolttoaineiden osuuden kasvattaminen tieliikenteessä 10 %:iin vuoteen 2020 mennessä Lähde: http://ec.europa.eu/energy/energy_policy/index_en.htm 4
Biopolttoaineiden käyttötavoitteet EU:ssa EU:n biopolttoainedirektiivin (2003) ohjeelliset tavoitteet: biopolttoaineiden osuus energiana tieliikenteen polttoainekulutuksesta 2 % vuonna 2005 ja 5,75 % vuonna 2010 Suomessa merkitsisi vuonna 2010 215 000 ekvivalenttista öljytonnia ja koko EU:ssa 18 miljoonaa ekvivalenttista öljytonnia Komission "energiapaketti" (2007): Biopolttoaineiden osuus 10 % vuonna 2020 RES-direktiiviluonnos 23.1.2008 Kestävyyskriteerit, kasvihuonekaasuvähenemä vähintään 35 % EU:n Biofuels-teknologiayhteisön visio: Biopolttoaineiden osuus 25 % vuonna 2030 5
Biopolttoaineiden osuus maailman tieliikenteen polttoaineista oli noin 1 % vuonna 2005 Lähde: IEA WEO 2006 6
Biopolttoaineiden tuotanto kasvanut voimakkaasti EU:ssa Biopolttoaineiden osuus vuonna 2006 oli alle 2 % 6 000 Biofuel production in EU, 1992-2006 5 000 4 000 Fuel ethanol Biodiesel ktoe/a 3 000 2 000 1 000 0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Biodiesel tonne ~ 0.9 toe Ethanol tonne ~ 0.64 toe Source: European Biodiesel Board, System Solaires EurObserv'ER 2006 & http://europa.eu.int 7
Saksa EU:n suurin biodieselin tuottaja Biodieselin tuotanto EU:ssa vuonna 2006 Biodiesel production in 2006 3000 2500 2000 1500 ktoe/a 1000 500 0 Germany France Italy UK Austria Poland Czech Reb. Spain Portugal Slovakia Denmark Greece Belgium The Netherlands Sweden Slovenia Romania Latvia Bulgaria Ireland Malta Cyprus Source: European Biodiesel Board 8
Espanja, Saksa ja Ranska suurimmat etanolin tuottajat EU:ssa Etanolin tuotanto EU:ssa vuonna 2006 250,0 Bioethanol production in 2006 200,0 ktoe/a 150,0 100,0 50,0 0,0 Spain Germany France Poland Italy Sw eden Lithuania Czech Rep. Netherlands Latvia Hungary Itreland source: System Solaires EurObserv'ER 2005 & http://europa.eu.int 9
Liikenteen biopolttoaineet Suomessa Biopolttoaineiden käyttövelvoite astui voimaan 1.1.2008 (joustava käyttövelvoite). Biopolttoaineiden markkinaosuus 2% vuonna 2008, 4% vuonna 2009, 5,75% vuonna 2010 Neste Oil aloittanut NExBTL-biodieselin valmistuksen vuonna 2007 vuonna 2009 tuotanto vastaa noin 9 % tieliikenteen polttoainekulutuksesta Suomessa pääkaupunkiseudun bussikokeilu NExBTL:llä käynnistynyt ST1 Biofuels aloittanut etanolin tuotannon teollisuuden jätteistä Lappeenrannassa Toisen sukupolven liikenteen biopolttoaineiden kehitystyö käynnissä metsätähteistä, teollisuusjätteistä, turpeesta (terminen kaasutus, biotekninen etanolin valmistus) Biokaasun syöttöä maakaasuverkkoon ja käyttöä kaasuautoissa selvitetään Käynnissä järjestelmävertailuja: kustannustehokkuus, ympäristöhyödyt Viljaa käyttäviä etanolitehtaita tai suuria rypsidieseltehtaita ei rakenteilla Tekesin BioRefine-ohjelma 2007-2012 TEM:n toisen sukupolven biopolttoaineiden kehitysohjelma 2007-2008 10
Tuotantoteknologioiden kehitystrendit Kustannustehokkaampien prosessien kehittäminen - toisen sukupolven biopolttoaineet Integroitu tuotanto biojalostamo, esimerkiksi yhdistetty sähkön, lämmön ja biopolttonesteiden tuotanto Tuotantokapasiteetin kasvattaminen biopolttonesteiden tuotanto suuressa mittakaavassa öljynjalostamoiden yhteydessä, raaka-aineen merikuljetus Halvemmat raaka-ainevaihtoehdot metsähake, metsäteollisuuden sivutuotteet, olki, jätefraktiot Tuotannon ja käytön kestävyys 11
Uudet biopolttoainevaihtoehdot Biodiesel kasviöljyjen ja eläinrasvojen vetykäsittelyllä (esim. NExBTL) Synteettiset biopolttoaineet Biomassa kaasutus puhdistus synteesi Fischer-Tropsch-diesel, synteettinen maakaasu (SNG), metanoli, etanoli, muut alkoholit, DME, vety Etanoli Biomassa (lignoselluloosa) hydrolyysi fermentointi 12
Suomalainen ratkaisu: biopolttoaineiden tuotannon integrointi sellu- ja paperitehtaaseen Paper & pulp Process steam & power power plant Pulp and paper mill Energy to drying Gasification and gas treatment fuel gas + steam Wood, straw energy crops, peat, RDF Biomass handling and drying bark, forest residues, other biomass steam & oxygen synthesis -gas FT-synthesis & upgrading WoodDiesel 13
BioRefine BioRefine Uudet biomassatuotteet 2007-2012 14 DM 352602 01-2008 Copyright Tekes
BioRefine Uudet biomassatuotteet BioRefine Ohjelman kesto: 2007-2012 Ohjelman laajuus: 137 miljoonaa euroa Lisätietoja: www.tekes.fi/biorefine 15 DM 352602 01-2008 Copyright Tekes
Tavoitteet BioRefine Biojalostamoihin ja yleensä biomassan jalostukseen liittyvän innovatiivisten teknologioiden, tuotteiden ja palvelujen kehittäminen Kansallisen osaamispohjan vahvistaminen ja laajentaminen uusiin biojalostamoihin ja uusiin biomassatuotteisiin liittyviin sovelluksiin Toimialojen ja yritysten kansallisen ja kansainvälisen yhteistyön ja verkottumisen lisääminen innovaatioiden aikaansaamiseksi Erityisesti pyritään aktivoimaan pk-sektoria ja synnyttämään uusia yrityksiä kehittämään innovaatioita niche-alueille Edistetään kehitteillä olevien ratkaisujen kaupallistumista Panostetaan alan liiketoimintaosaamisen kehittämiseen Pilotoinnin ja demonstraatiohankkeiden käynnistäminen TEM:n investointituet ja biopolttoaineiden erillismääräraha Suoraan tukea BioRefine-ohjelmasta EU:n puiteohjelman demonstraatiohaut 16 DM 352602 01-2008 Copyright Tekes
Yhteystiedot BioRefine Ohjelman päällikkö: biopolttoaineet, energia: Jukka Leppälahti, Tekes Ohjelman koordinaattori: Tuula Mäkinen, VTT, tuula.makinen@vtt.fi Climbus-linkki: biopolttoaineet, energia, peltobiomassat: Marjatta Aarniala, Tekes Symbio-linkki: metsäteollisuus, kemia: Jarmo Heinonen, Tekes Tiedotus: Soile Pohjanpalo, Tekes Elintarvike ja lääketeollisuus, kemia ja biokemia: Hanna Rantala, Tekes Metsäteollisuus, puutuotteet, liiketoimintaosaaminen: Jarkko Tenhunen, Tekes Liiketoimintaosaaminen, ympäristöteknologia, yhdyskuntien ja teollisuuden jätevirrat: Asko Vesanto, Tekes Biopolttoaineet, energia, ympäristöteknologia: Tuula Savola, Tekes Lisätietoja: www.tekes.fi/biorefine Sähköpostiosoitteet, Tekes: Etunimi.Sukunimi@tekes.fi 17 DM 352602 01-2008 Copyright Tekes
Biopolttoaineiden tuotannon ja käytön kasvaessa keskustelu tuotannon kestävyydestä lisääntynyt Esimerkkinä Alankomaat, kestävän tuotannon kriteerien huomioiminen biopolttoaineiden käyttövelvoitelaissa Kasvihuonekaasutase Nettopäästövähenemä fossiiliseen referenssiin verrattuna, vähennys 30% vuodesta 2007 alkaen, 50% vuodesta 2011 alkaen Kilpailu ruoan tuotannon ja paikallisen raaka-ainetuotannon kanssa Biodiversiteetti Taloudellinen hyvinvointi (alueellinen ja paikallinen talous) Sosiaalinen hyvinvointi Työskentelyolosuhteet, ihmisoikeudet, maanomistus- ja käyttöoikeudet, paikallisväestön sosiaaliset olosuhteet, lahjomattomuus Ympäristö Jätehuolto, maatalouskemikaalien käyttö, eroosion ja maan köyhtymisen estäminen, viljavuustason säilyttäminen, maan ja pohjaveden laadun ja määrän säilyttäminen, päästöt ilmaan 18
Tulevaisuuden polttoaine ja ajoneuvotekniikka? = 2nd generation biofuels Source: Anders Röj 2006 19
Yhteenveto Biopolttoaineiden käyttö tieliikenteessä kasvanut voimakkaasti, mutta biopolttoaineiden osuus vielä vain noin 1 % polttoainekäytöstä koko maailman tieliikenteestä Vasta uudet, kehitteilläolevat biopolttoaineet tuovat merkittäviä ympäristö- ja kustannushyötyjä, kaupallistuminen 2012-2014 Biopolttoaineiden tuotannon ja käytön kasvaessa keskustelu tuotannon kestävyydestä lisääntynyt, kestävyyskriteeristöjä tulossa Biomassan käytölle kunnianhimoisia tavoitteita myös sähkön ja lämmön tuotannossa sekä kemikaalien ja materiaalin tuotannossa, raaka-ainevarojen riittävyys? 20