hiukkaset ja haju
Osa 4 työkoneista ja käytöstä poistuvien puhdistamojen
purka-misesta aiheutuu kasvihuonekaasupäästöjä, mutta niiden määrä on vaikeasti arvioitavissa. Muutamia vuosia kestävän Sulkavuoren jätevedenpuhdistamon rakentamisvaiheen kuljetusten ja työkoneiden kasvihuonekaasupäästöt ovat suurtenkin virhemarginaalien puitteissa pienemmät kuin puhdistamon yhden vuoden aikana aiheuttamat käytönai-kaiset prosessi- ja energiaperäiset päästöt.
22.3.2 VE NYKY+
Nyky+-vaihtoehdon jätevedenpuhdistamolaajennukseen liittyvien rakentamiseen, kuljetuksiin ja työkoneisiin liittyy kasvihuonekaasupäästövaikutuksia. Niiden numeerinen arviointi on hankalaa. Kokonaisuudessaan laajennusaikai-set päästöt tulevat todennäköisesti olemaan pienemmät kuin laajennettujen puhdistamojen käytöstä vuoden aika-na syntyneet kasvihuonekaasupäästöt.
Laajennusvaiheen aikaisten päästöjen vaikutus ilmastoon ovat Nyky+ -vaihtoehdossakin merkittävyydeltään vähäinen.
Vaikutuksen merkittävyys on molemmissa hankevaihtoehdoissa vähäinen.
Taulukko 22-5. Nyky+- ja Sulkavuori-vaihtoehtojen jätevedenpuhdistamoiden jäteveden ja metaanin käsittelyn ja puhdistettuun veteen jääneestä typestä aiheutuneet kasvihuonekaasupäästöt vuonna 2040
NYKY+ SULKAVUORI
Viinikanlahti Rahola Lempäälä Yhteensä Sulkavuori VE1
(poltto) VE2
-ekv/a 7370 2260 690 10330 9600 6500 870
22.4 Toiminnanaikaiset vaikutukset
Nyky+- ja Sulkavuori-vaihtoehtojen jäteveden ja puhdista-molietteen käsittelyn metaanin ja dityppioksidin haihdun-tapäästöt on arvioitu luvussa 11. Tulokset on muutettu yh-teismitallisiksi hiilidioksidiekvivalenttimääräisiksi vuosipääs-töiksi ja koottu seuraavaan taulukkoon (Taulukko 22-5).
Jäteveden käsittelyn metaanipäästöt arvioidaan Nyky+- ja Sulkavuori-vaihtoehdoissa yhtä suuriksi. Käsittelyprosessit perustuvat samanlaiseen aktiivilieteprosessiin ja saaman-suuruiseen orgaaniseen kuormaan. Myös dityppioksidi-päästöt arvioidaan lähes samansuuruisiksi, koska jäteve-denpuhdistamoilta tultaneen edellyttämään yhtä tehokas-ta typenpoistoa tulevaisuudessa. Vaihtoehtojen välillä ei ole puhdistusprosessien suorien kasvihuonekaasupäästö-jen osalta eroja. Päästömäärä on lähinnä suoraan verrannol-linen puhdistettavan jätevesimäärään. Kokonaisuudessaan haihduntapäästöillä on kertoimien ja laskenta-aineiston epätarkkuudetkin huomioiden merkittävä vaikutus jäteve-denpuhdistuksen kasvihuonekaasupäästöihin.
Sulkavuori-vaihtoehtoihin liittyy nykyisten Viinikanlahden, Raholan ja Lempäälän puhdistamoiden alueelle rakennettavat uudet keskuspumppaamot ja siir-toviemäri kalliotunnelina tai putkena Sulkavuoren puh-distamolle. Pumppaamiseen tarvitaan runsaasti sähköä ja pumppaamojen lämmittämiseen tarvitaan energiaa.
Jäteveden pumppaukseen ja siihen liittyvien kasvihuone-kaasupäästöjen osalta Nyky+-vaihtoehto on Sulkavuori-ratkaisua parempi vaihtoehto.
22.4.1 VE NYKY+
Nyky+ vaihtoehdossa Viinikanlahden ja Raholan jäteve-denpuhdistamojen mädättämöjen biokaasusta tuotetaan sähköä ja lämpöä. Biokaasu oletetaan päästöttömäksi, jo-ten sillä tuotetun sähkön ja lämmön hiilidioksidiekviva-lenttimääräiset vuosipäästöt ovat taulukossa määritelmäl-lisesti nollia. Mädättämöstä vapautuu ilmaan biokaasun energiahyödyntämisen ja soihtupolton yhteydessä vähäi-sesti metaania. Nämä päästöt sisältyvät lietteen käsittelyn kasvihuonekaasupäästöihin (). Lempäälän jätevedenpuh-distamolla liete vain kuivattaisiin. Ostetun sähkön päästöt on laskettu Nyky+ - Sulkavuori-vaihtoehdossa vuodelle 2040 arvioidulla sähkön keskimääräisellä päästökertoimel-la (). Viinikanpäästökertoimel-lahden ja Rahopäästökertoimel-lan hankkiman lämpöenergi-an päästöt määräytyvät puolestalämpöenergi-an kaukolämmön ennus-tetun päästökertoimen pohjalta. Lempäälän osennus-tetun läm-mön päästöt syntyvät puhdistamolla lämmitykseen käyte-tystä maakaasusta. Vaikutusten merkittävyys on vähäinen.
22.4.2 VE Sulkavuori 22.4.2.1 VE 1 Lietteen poltto
Sulkavuori-vaihtoehdon alavaihtoehdossa VE1 liete polte-taan ja syntyvä lämpö hyödynnetään energiana. Syntyvä bioperäinen hiilidioksidi on ilmastonmuutosmielessä hii-lineutraali (Taulukko 22-6). Epätäydellisessä palamisessa
syntyvä metaani ei ole merkittävä ongelma hyvin toimi-vassa lietteenpolttolaitoksessa. Taulukossa esitellyistä hii-lidioksidiekvivalenttimääräisistä päästöistä on vajaa 60 ton-nia metaaton-nia. Dityppioksidia pääsee laskelmien mukaan ilmaan selkeästi enemmän. Sen määrä riippuu pääasiassa käytetystä polttoteknologista ja -lämpötilasta sekä lietteen koostumuksesta. Ostosähkön kasvihuonekaasupäästöt on laskettu vuoden 2040 sähkön keskimääräisellä päästöker-roinarviolla (Taulukko 22-6). Vaikutusten merkittävyys on Sulkavuoren lietteenpolttovaihtoehdossa vähäinen.
22.4.2.2 VE 2 Lietteen mädätys
Sulkavuoren mädättämövaihtoehdossa VE2 tuotetaan säh-köä ja lämpöä päästöttömäksi oletetulla biokaasulla, joten vuosipäästöt ovat taulukossa Taulukko 22-4 määritelmälli-sesti nollia. Mädättämöstä ilmaan pääsevät metaanipääs-töt sisältyvät lietteen käsittelyn kasvihuonekaasupäästöi-hin (Taulukko 22-3). Jätevesilietteen käsittelyn kasvihuo-nekaasupäästöt ovat Sulkavuoren mädättämössä hieman Viinikanlahden ja Raholan mädättämöihin perustuvaa Nyky+-vaihtoehtoa suuremmat. Ero johtuu Sulkavuoren kattavammasta lietteen käsittelystä, mutta myös paljolti mahdollisista laskennallisista epätarkkuuksista. VE 2 -vaih-toehdoissakin ostosähkön kasvihuonekaasupäästöt on las-kettu vuoden 2040 sähkön ominaispäästökerroinarviolla (Taulukko 22-6). Vaikutusten merkittävyys on kokonaisuu-dessaan Sulkavuoren mädättämövaihtoehdossakin vähäi-nen.
Taulukko 22-6. Nyky+- ja Sulkavuori-vaihtoehtojen jätevedenpuhdistamoiden sähkön ja lämmön käytön kasvihuonekaasupäästöt vuonna 2040.
NYKY+ SULKAVUORI
Viinkanlahti Rahola Lempäälä Yhteensä VE1 (poltto) VE2 (mädätys)
Tuotettu sähkö t
CO2-ekv/a 0 0 -- 0 -- 0
Ostettu sähkö t
CO2-ekv/a 1100 180 130 1400 3700 3100
Sähkö yhteensä t
CO2-ekv/a 1100 180 130 1400 3700 3100
Tuotettu lämpö t
CO2-ekv/a 0 0 -- 0 0
Ostettu lämpö t
CO2-ekv/a 130 80 90* 300 --
--Lämpö yhteensä t
CO2-ekv/a 130 80 90 300 0 0
Energia yhteensä t
CO2-ekv/a 1200 260 220 1700 3700 3100
* Lempäälän jätevedenpuhdistamolla kulutettu maakaasu
Osa 4
22.5 Vaihtoehtojen vertailu ja vaikutusten merkittävyys
Taulukko 22-7. Yhteenveto hankkeen ilmastovaikutusten merkittävyydestä eri vaiheissa.
Arvioitava kohde Vaikutus Vaikutuksen
merkittävyys Ve Sulkavuori
Rakentamisvaihe Räjäytysten, kuljetusten, työkoneiden ja yleensä
raken-tamisen ja nykyisten puhdistamojen purkamisen aikana syntyvät kasvihuonekaasupäästöt
Vähäinen
Käyttövaihe Jäteveden ja lietteen käsittely Jäteveden puhdistukseen, puhdistamolietteen käsittelyyn ja vesistöhaihduntoihin liittyvät suorat kasvihuonekaasu-päästöt
vähäinen
VE 1 Lietteen poltto Lietteen esikäsittelystä, poltosta ja tuhkan käsittelyyn
liittyvät kasvihuonekaasupäästöt vähäinen
VE 1 Lietteen mädätys Lietteen esikäsittelyyn, mädätykseen ja mädätteen
käsit-telyyn liittyvät kasvihuonekaasupäästöt vähäinen
Ostosähkö Ostosähkön tuotantoon liittyvät kasvihuonekaasupäästöt Vähäinen
Hulevedet Jäteveden siirtoviemäreiden kalliotunnelitoteutus mahdol-listaa tulvivien hulevesien hetkelliseen varastoimiseen ja mahdollisia ympäristövahinkoja aiheuttavien ylivuotojen vähentämiseen nykyistä tehokkaammin.
Vähäinen
Ve NYKY +
Rakentamisvaihe Laajennusten kuljetusten, työkoneiden ja yleensä
rakenta-misen aikana syntyvät kasvihuonekaasupäästöt Vähäinen Käyttöaika Jäteveden ja lietteen käsittely Jäteveden puhdistukseen, puhdistamolietteen käsittelyyn
ja vesistöhaihduntoihin liittyvät suorat kasvihuonekaasu-päästöt
vähäinen
Lietteen mädätys
Viinikanlahdessa ja Raholassa Lietteen esikäsittelyyn, mädätykseen ja mädätteen käsit-telyyn sekä ostosähköön ja -lämpöön liittyvät kasvihuo-nekaasupäästöt
vähäinen
Ostosähkö- ja lämpö Ostosähkön ja -lämmön tuotantoon liittyvät
kasvihuone-kaasupäästöt Vähäinen
Nykytilanteessa Viinikanlahden, Raholan ja Lempäälän jäte-vedenpuhdistamojen prosesseista haihtui ilmaan vuoden 2010 aikana 5 000 t CO2-ekv/a kasvihuonekaasupäästöjä.
Energiankäyttö ja liikenne huomioiden päästöjen määrä kasvoi reiluun 8 500 t CO2-ekv/a. Tampereen alueen ener-giankäytöstä, liikenteestä, teollisuus- ja maataloustoimin-nasta sekä jätteiden ja jätevesien käsittelystä syntyi vuonna 2010 yhteensä 1 700 000 tonnia päästöjä (Ekokumppanit Oy 2012). Jäteveden puhdistusprosesseista ja siihen liittyväs-tä energiankäytösliittyväs-tä aiheutui yhteensä vain puoli prosent-tia tamperelaisista kasvihuonekaasupäästöistä vuonna 2010.
Jätevedenpuhdistuksen suhteellinen osuus Tampereen seudun kasvihuonekaasupäästöistä kasvanee
tulevaisuu-dessa, kun päästösektoreiden, erityisesti rakennusten läm-mittämisen, sähkönkäytön ja liikenteen päästömäärät su-pistuvat teknologian, lainsäädännön ja asenteiden kehit-tyessä. Tampereen päästöskenaarioluonnoksen (Ramboll Finland Oy 2012) perusteella jätevedenpuhdistuksen osuus voisi kasvaa vuosina 2030 ja 2050 korkeintaan pro-senttiin Tampereen kokonaispäästöistä. Suhteutettuna tevedenpuhdistuksen merkitykseen ja sillä vältettyihin jä-teveden puhdistuksesta aiheutuviin kasvihuonekaasu-päästöihin Nyky+- tai Sulkavuori-vaihtoehdoista syntyvil-lä puhdistamopäästöilsyntyvil-lä ja vaihtoehtoihin liittyvälsyntyvil-lä raken-tamisvaiheella on vähäinen merkittävyys (Taulukko 22-7).
Viinikanlahden, Raholan ja Lempäälän jätevedenpuh-distamojen saneerauksiin liittyvien liikenne- ja työkone-peräisten päästöjen arviointi on vaikeaa. Tästä huolimatta voidaan arvioida, että Nyky+ on rakentamisvaiheen osalta Sulkavuori-vaihtoehtoa selkeästi vähäpäästöisempi ratkai-su jo vähäisemmän rakentamis- ja louhintatarpeen vuoksi.
Ilmastonmuutoksen mukanaan tuoma sateisuuden ja rankkasateiden lisääntyminen tulee kasvattamaan huleve-sien määrää tulevaisuudessa, joskin ilmaston muuttumista merkittävämpi hulevesien lisääntymiseen vaikuttava tekijä on kaupungeissa rakentamisen aiheuttama valuntaolosuh-teiden muutos (Suomen Kuntaliitto 2012). Periaatteessa hulevedet kerätään ja johdetaan omaan järjestelmään eril-leen jätevesistä. Lähinnä Tampereen keskusta on aluei-ta, joissa on vielä käytössä sekaviemäröinti, jossa huleve-det johhuleve-detaan jätevesien kanssa samaan viemäriin. Lisäksi huonokuntoiseen jätevesiviemäriin voi johtua maaperäs-tä ja kaivantojen maaperäs-täytteismaaperäs-tä vuotovesiä. Hule- ja vuotovesi-en määriä pivuotovesi-envuotovesi-entää ajan myötä tapahtuva viemäriverkos-ton saneeraaminen ja sekajätevesiviemärien muuttaminen erillisviemäröinniksi. Myös kuntien vastuulla oleva hulevesi-en kokonaishallinta tehostaa pidemmällä aikajänteellä hu-levesien hallintaa maanpinnalla siten, että hulevedet kuor-mittavat yhä vähemmän viemäriverkostoa.
Sulkavuori-vaihtoehto eroaa hule- ja vuotovesitarkaste-lussa Nyky+-tilanteesta siirtoviemäreiden ja niiden pump-paamoiden osalta. Sulkavuori-vaihtoehdossa jäteveden siirtoviemäreiden kalliotunnelitoteutus takaa perinteisem-pään viemäriverkkoon nojautuvaa Nyky+-vaihtoehtoa pa-remman mahdollisuuden tulvivien hulevesien hetkelli-seen varastoimihetkelli-seen ja mahdollisia ympäristövahinkoja aiheuttavien ylivuotojen vähentämiseen. Hulevesien ai-heuttamaa jätevesiviemäriverkon tulvimista voi tapahtua paikallisesti jo valuma- ja viemäröintialueiden latvaosissa.
Virtaamahuiput vaimenevat suhteellisen paljon paikallisten tulvatilanteiden vuoksi ennen päätymistään Sulkavuori-vaihtoehdon siirtoviemäreihin ja edelleen jätevedenpuh-distamolle. Sulkavuori- ja Nyky+-vaihtoehdoissa viemäri-verkosto sisältää kymmeniä jätevedenpumppaamoja, jois-ta suurimmassa osassa on poikkeustilanteijois-ta varten suun-nitellut ylivuotoreitit maastoon tai vesistöön. Hulevesien aiheuttama vesimäärien kasvu johtaisi tulvimiseen jo yk-sittäisillä pumppaamoilla ennen Sulkavuori-vaihtoehdon jätevedenpuhdistamolle johtavia siirtoviemäreitä. Tilanne, jossa ylivuodot tapahtuvat hajautetusti maastoon tai ve-sistöön voi olla ympäristön kannalta parempi vaihtoehto kuin suurempi keskitetty ylivuoto jätevedenpuhdistamolta.
22.6 Haitallisten vaikutusten vähentäminen
Jätevedenpuhdistukseen liittyy suoria kasvihuonekaasu-päästöjä. Niiden vähentämiseksi on Sulkavuoren puhdista-moon tai nykyisiin puhdistamoihin nojatuvassa vaihtoeh-dossa tekniikan on oltava päästöjen minimoimisen kannal-ta paraskannal-ta mahdolliskannal-ta tekniikkaa. Puhdiskannal-tamojen laitteistot kuluvat suhteellisen nopeasti ja niitä joudutaan säännölli-sin väliajoin uusimaan. Vaikka näihin laitteistohankintoihin liittyykin välillisesti niiden valmistusvaiheessa sitoutuneita päästöjä, uudistaminen antaa mahdollisuuden päivittää toiminnan prosessien tehokkuutta ja vähentää näin käy-tönaikaisia kasvihuonekaasupäästöjä.
Lietteen energiakäytön tehostaminen joko mädättämäl-lä tai polttamalla vähentää myös päästöjä. Puhdistamojen energiantuotannon vaikutukset jätevedenpuhdistamon päästöihin riippuvat siitä, miten tuotettua energiaa omal-la tuotannolomal-la korvataan. Energiaperäisiä kasvihuonekaa-supäästöjä voidaan pienentää myös hyödyntämällä jäte-veden lämpöä lämpöpumppujen avulla. Myös jätejäte-veden- jäteveden-puhdistukseen liittyvää energiankulutusta voidaan vähen-tää. Puhdistamolaitteistojen hankintojen yhteydessä vali-taan energiatehokkaimmat ratkaisut. Erityisesti jäteveden pumppaamisessa ja ilmastuksessa voidaan säästää sähköä.
Energiankäytön muutoksen päästövaikutukset riippuvat tuotannon tavoin siitä, minkä energian käyttöä saadaan vähennettyä.
Mädättämö- ja lietteenpolttoratkaisuja voidaan vertail-la sen perusteelvertail-la, miten tuotetulvertail-la uusiutuvalvertail-la energial-la voidaan korvata enemmän kasvihuonekaasupäästöjä aiheuttavia energialähteitä (Myllymaa ym. 2008). Nyky+-vaihtoehdossa lietteen mädätyksessä syntyvällä biokaa-sulla tuotettu sähkö ja lämpö saisivat aikaan karkeasti 700 t CO2-ekv/a ja 400 t CO2-ekv/a päästöhyvitykset tarkaste-luvuonna 2040. Sulkavuoren biokaasuun pohjautuvassa VE2-alavaihtoehdossa hyvitykset olisivat sähkölle 1200 t CO2-ekv/a ja lämmölle 800 t CO2-ekv/a. Hyvitykset on las-kettu siten, että biokaasulla tuotettu sähkö- ja lämpöener-gia korvaisi keskiarvosähköä ja tamperelaista kaukoläm-pöä vuonna 2040. Hyvitykset olisivat suuremmat, jos bio-kaasu hyödynnettäisiin liikennepolttoaineena dieselöljyn sijaan. Mädätykseen tarvittu sähkö ja lämpö huomioiden (Tukiainen 2009) biokaasun päästöhyvitykset supistuisivat Nyky+-vaihtoehdossa sähköllä 500 t CO2-ekv/a:ssa ja läm-möllä 200 t CO2-ekv/a:ssa. VE2-tapauksessa hyvitykset pie-nenisivät sähköllä 1000 t CO2-ekv/a:ssa ja lämmöllä 600 t
Osa 4 CO2-ekv/a:ssa. Hyvitykset supistuisivat, jos huomioitaisiin
mädätysprosessissa ilmaan vapautunut metaani.
Tarkasteluvuonna 2040 lietteen polton lämmön hy-vitykset olisivat arviolta 1400 t CO2-ekv/a, jos synty-neellä lämmöllä korvattaisiin kaukolämmön tuotantoa.
Lietteenpolton korvatessa maakaasun käyttöä hyvitykset nousisivat 5500 t CO2-ekv/a:ssa. Polton edellyttämä jäteve-silietteen terminen kuivaus poistaisi Tukiaisen (2009) ker-roinoletusten perusteella arvioituna lähes kokonaan syn-tyneet päästöhyvitykset. Polttolaitoksen huoltoseisokin vuoksi laitoksen käynnistyksessä tarvittavasta fossiilisesta li-säenergiasta aiheutuisi vuosittain lisäksi arviolta 50 tonnin kasvihuonekaasupäästöt.
22.6.1 Epävarmuustekijät
Sulkavuori-vaihtoehdossa tarpeettomaksi jäävillä Viinikanlahden, Raholan ja Lempäälän jätevedenpuhdis-tamojen alueilla ja niiden kehittämisellä voi olla välillisesti myönteinen vaikutus Tampereen kaupunkiseudun yhdys-kuntarakenteeseen liittyviin kasvihuonekaasupäästöihin.
Erityisesti Viinikanlahden puhdistamoalueen purkaminen ja muuttaminen muuhun käyttöön voi tiivistää kaupun-kirakennetta ja edesauttaa asumis- ja liikkumisvalintojen kautta välillisesti kasvihuonekaasupäästöjen vähenemistä Tampereen alueella. Syntyvän rakenteellisen eheytyksen positiivinen ilmastovaikutus voi olla pidemmällä aikavälil-lä jopa varsinaisia jätevedenpuhdistamon vaikutuksia mer-kittävämpi. Tällaisten rakenteellisten vaikutusten analyysi ja numeerinen arviointi on erittäin hankalaa ja monisyis-tä. Vaikutuksista yhdyskuntarakenteeseen on kerrottu lisää luvussa 17.
Sulkavuori-vaihtoehdon lietteen energiahyödyntämis-vaihtoehtoja vertailtaessa VE2 näyttäisi olevan lietteenpolt-tovaihtoehtoa VE1 päästöttömämpi ratkaisu. Vaihtoehtojen vertailua vääristää hieman se, että VE2-vaihtoehdossa mä-dätteen loppusijoituksen vaikutukset rajautuvat tarkaste-lun ulkopuolelle. Lisäksi taulukoissa ZZ [viittaus luvun 7.6.2?
kolmanteen taulukkoon?] ja 9-13 esitettyihin IPCC:n yleis-kertoimilla arvioituihin lietteenpolton päästömääriin on suhtauduttava varauksin. Virhemarginaali on melkoinen ja päästöt voivat periaatteessa vaihdella arvioidusta kym-menesosaan tai kymmenkertaiseen määrään verrattuna (IPCC 2006a ja 2006b). Epävarmuuksien vuoksi Nyky+- ja Sulkavuori-vaihtoehtojen sekä jälkimmäisen alavaihtoeh-tojen VE1 ja VE2 vertailuun ja mahdolliseen jätevesilietteen energiahyödyntämistavan valintaan liittyviin
kasvihuone-kaasupäästötarkasteluihin tarvitaan tarkempia lähtötieto-ja lähtötieto-ja laskelmia.
Jätevedenpuhdistamon lämmön ja sähkön kulutuksen arvioilla on suhteellisen merkittävä vaikutus Sulkavuori-vaihtoehdon kasvihuonekaasupäästöjen määrään.
Sulkavuoren energiankulutuksen luvut perustuvat Pöyryn tekemään esisuunnitelmaan (Pöyry 2011).