Uusiutuvalla energialla korvattavat energiamuodot

1.5.1 Korvausvaikutukset lyhyesti

Uusiutuvista energianlähteistä tuotetun sähkön ja lämmön päästövähennyksiä voidaan arvioida yksinkertaisesti tekemällä oletuksia korvatusta polttoaineesta tai hieman epäsuoremmin olettamalla korvatulle sähkön- ja lämmöntuotannolle jokin tietty päästökerroin.

Metsähakkeen tapauksessa on tarkasteltu polttoaineen korvaavuutta, sillä met-sähaketta poltetaan pääasiassa sekä sähköä että lämpöä tuottavissa yhteistuotan-tolaitoksissa (combined heat and power, CHP). Tarkastelu on tehty energiajärjes-telmätasolla, jolloin metsähakkeen tuet voivat esimerkiksi vaikuttaa tulevaisuuden investointipäätöksiin ja korvata maakaasua tai öljyä, joita metsähake ei yleensä pystyisi korvaamaan kattilakohtaisesti. Metsähakkeen korvaamia polttoaineita ja niiden päästökerrointa on arvioitu tarkemmin luvussa 1.5.2.

Tuulivoiman tapauksessa on tarkasteltu yleisemmin sähkön korvaavuutta poh-joismaisilla sähkömarkkinoilla. Kun tuulisähköä tuotetaan, jokin toinen voimalaitos jättää tuottamatta sähköä, eli tuulivoima korvaa muuta tuotantoa epäsuorasti sähkö-markkinoiden kautta. Sähköntuotannon vaikutusta päästöihin on käsitelty luvussa 1.5.3.

Biokaasureaktoreiden sähköntuotantoa on käsitelty tässä kuten tuulivoiman sähköntuotantoa. Biokaasureaktorien tuottama lämpö voi korvata esimerkiksi lämmitysöljyn, kaukolämmön, puubiomassan tai jopa sähkön käyttöä lämmityk-sessä. Yksinkertaisuuden vuoksi tässä on oletettu, että biokaasureaktoreilla tuo-tettu lämpö korvaa keskimääräistä fossiilista lauhde- ja yhteistuotantolämpöä.

Lämmöntuotannon vaikutuksia päästöihin on käsitelty luvussa 1.5.4.

Liikenteen biodieselin on oletettu korvaavan tavanomaista fossiilista dieseliä ja bioetanolin korvaavan fossiilista bensiiniä.

Yllä kuvattujen päästövähennysten arviointimenetelmien hyvä puoli on se, että ne ovat suhteellisen yksinkertaisia raportoida ja ymmärtää, mutta niitä käytettäessä kysymys uusiutuvilla energialähteillä saavutettavista korvaushyödyistä joudutaan typistämään hyvin yksinkertaiseksi. Todellisuudessa kysymystä monimutkaistaa mm. energiajärjestelmän muu kehitys, kuten tuotantorakenteen muuttuminen, tuonnin ja viennin kehitys, kysynnän hintajousto ja moni muu asia. Tässä

hank-keessa on yksinkertaisten arvioiden lisäksi tehty vastaavat arviot myös TIMES-energiajärjestelmämallilla, joissa on pyritty huomioimaan edellä kuvattuja tekijöitä.

1.5.2 Metsähakkeen energiakäytöllä korvattavat polttoaineet

Hakkeen käytöllä saavutettavaa päästövähenemää on arvioitu sen perusteella, mitä polttoainetta hake on korvannut. Hakkeen ja muiden polttoaineiden käyttö energiateollisuudessa ja muussa teollisuudessa vuosina 2000–2010 on esitetty kuvissa 1.1 ja 1.2. Kuvassa 1.1 on esitetty polttoaineiden kokonaiskäyttö ja kuvas-sa 1.2 polttoaineiden osuudet energia- ja muun teollisuuden polttoaineista.

Kuva 1.1. Polttoaineen käyttö energiateollisuudessa ja muussa teollisuudessa 2000–2010 (Tilastokeskus, 2011a). ”Muut puupolttoaineet”-luokka sisältää metsä-teollisuuden jäteliemet, metsä-teollisuuden puutähteet ja muut metsämetsä-teollisuuden sivu- ja jätetuotteet sekä kierrätyspuun. Vuoden 2010 tieto perustuu tilastokeskuksen ennakkotietoon polttoaineiden kokonaiskulutuksesta, jonka perusteella on arvioitu kulutus energiateollisuudessa ja muussa teollisuudessa.

0 %

2000 2002 2004 2006 2008 2010

Metsähake

Kuva 1.2. Polttoaineenkäytön jakautuminen eri polttoaineille vuosina 2000–2010 energiateollisuudessa ja muussa teollisuudessa (Tilastokeskus, 2011a). ”Muut puupolttoaineet” sisältää metsäteollisuuden jäteliemet, teollisuuden puutähteet ja muut metsäteollisuuden sivu- ja jätetuotteet sekä kierrätyspuun. Vuoden 2010 tieto perustuu tilastokeskuksen ennakkotietoon polttoaineiden kokonaiskulutuksesta, jonka perusteella on arvioitu kulutus energia- ja muussa teollisuudessa.

Kuvista 1.1 ja 1.2 voidaan havaita selkeästi metsähakkeen osuuden kasvu vuo-desta 2000 vuoteen 2010. Sen sijaan muiden polttoaineiden osalta selvää trendiä ei ole havaittavissa. Metsäteollisuuden polttoaineiden osuus on laskenut, mutta sen voidaan olettaa johtuneen pääasiassa metsäteollisuuden tuotannon supistu-misesta. Kuvien 1.1 ja 1.2 perusteella näyttää siis siltä, että metsähakkeen käyttö ei olisi selkeästi korvannut mitään yksittäistä polttoainetta. Näin ollen hakkeen on tässä oletettu korvanneen energiajärjestelmässä keskimääräistä kunakin vuonna käytettyä fossiilista polttoainetta ja turvetta. Koska muut puupolttoaineet ovat lä-hinnä sivu- ja jätetuotteita, joiden käyttö on hakkeen käyttöä edullisempaa, ei hakkeen käytön oleteta korvanneen niiden käyttöä.

Fossiilisten polttoaineiden ja turpeen käytön ominaispäästö on vuosina 2000–

2010 ollut keskimäärin 288 tCO2/GWh. Arvioon on oletettu sisältyvän noin 10 %:n epävarmuus, jonka perusteella on laskettu korvauskertoimen ala- ja ylärajat vuo-sille 2000–2010.

Vuoden 2011–2020 tarkasteluissa mukana olevien metsähakkeen käyttöä edis-tävien politiikkatoimien tavoitteiden mukaisesti metsähakkeen käyttö korvaisi ensi-sijaisesti turvetta. Lisäksi saatetaan ottaa käyttöön politiikkatoimia, jotka mahdollis-taisivat kivihiilen korvaamisen metsähakkeella (Flyktman ym. 2011). Energiajärjes-telmän muutokset ovat kuitenkin suhteellisen huonosti ennakoitavissa, ja toisaalta järjestelmätasolla metsähake voi korvata myös sellaisia polttoaineita, joita se ei

korvaisi kattilakohtaisesti, kuten maakaasua. Tällöin korvaavuus tapahtuisi esi-merkiksi uusien investointipäätösten kautta, eli politiikkatoimien ansiosta investoi-taisiin metsähakekattilaan maakaasukattilan sijaan. Sähköntuotannon osalta met-sähakkeella tuotettu sähkö voi korvata muilla polttoaineilla tuotettua sähköä. Met-sähakevoimalat ovat kuitenkin yleensä yhteistuotantolaitoksia, jolloin niiden säh-köntuotantoa ohjaa lämmön tuotantotarve.

Vuotta 2020 koskevia tarkasteluja varten arvioitiin, että hakkeen lisäkäyttö vuonna 2020 korvaisi polttoaineita, joiden keskimääräinen päästökerroin on 268–

357 tCO2/GWh. Kun mukaan lasketaan polttoainekorvaavuus vuosina 2000–2010, saadaan hakkeen kokonaiskäytön korvauskertoimeksi 272–329 tCO2/GWh vuonna 2020. Jos metsähake korvaa pääasiassa turvetta politiikkatoimien tavoitteiden mu-kaisesti, toteutuu arvion yläraja.

Hakkeen polttoainekorvaavuuden päästövaikutus (korvauskerroin) arvioitiin myös TIMES-mallilla. TIMES:lla laskettu hakkeen korvauskerroin on pienempi kuin yksinkertaisella menetelmällä laskettu kahdesta keskeisestä syystä. Ensiksikin mallilla lasketuissa skenaarioissa oletus kiristyvästä ilmasto- ja energiapolitiikasta johtaisi joka tapauksessa turpeen käytön korvaamiseen vähäpäästöisemmillä polttoaineilla. Kun turpeen käyttö vähenee jo vertailuskenaariossa, metsähakkeelle tulee pienempi laskennallinen korvausvaikutus. Toiseksi malli pystyi käyttämään myös tuontibiomassaa, mikä pienensi myös eroa vertailuskenaarion ja metsäha-keskenaarioiden välillä.

Päästöoikeuden hinnan oletettiin skenaarioissa olevan joko lähellä nykytasoa (skenaariossa 17 €/tCO2) tai nousevan selvästi tasolle 25 tai 40 €/tCO2. Vuoden 2011 joulukuussa päästöoikeuden hinta ja lähivuosien termiinihinnat ovat pudon-neet merkittävästi. Jos viimeaikainen kehitys jatkuu, on mahdollista, että todellinen hinta vuonna 2020 on alhaisempi kuin näissä skenaarioissa on oletettu. Tällä hetkellä skenaario 1 vaikuttaa paljon todennäköisemmältä kuin skenaario 3.

Taulukko 1.2. Times-mallilla laskettu metsähakkeen 25 TWh:n vuosikäytön