Taloudellisesti kannattavaa hiilidioksidin kiertotaloutta

EU tähtää hiilineutraaliuteen vuoteen 2050 mennessä (EU 2021/1119), jotta ilmastonlämpeneminen rajoittuisi 1,5 asteeseen. Tavoite pohjaa ilmastopaneelin IPCC:n suositukseen, jotta hallitsematon luontokato ja sosio-ekonomiset kriisit voidaan torjua (Masson-Delmotte ym. 2018, 51–62). Suomen oma hiilineutraalitavoite on aiemmin, jo vuonna 2035 (Ilmastolaki 2022/423). Vaikka Suomen osuus maailman hiilidioksidipäästöistä (CO2) on 1,3 promillea (SVT 2021), väkilukuun suhteutettuna se on suurehko. Ilmeisten haasteiden lisäksi tilanteessa on selvä taloudellinen potentiaali. Boston Consulting Group arvioi tutkimuksessaan (Ibounig ym. 2023), että vihreä siirtymä voisi tuoda 100 miljardin euron vientitulot Suomeen 2035 mennessä. Summa on merkittävä suhteutettuna esimerkiksi Suomen julkiseen velkaan, 185 miljardiin euroon (SVT 2022).

[alt.teksti: Kolme käyrää hiilidioksidipäätöistä ajan funktiona, joissa nettopäästöt-käyrä saadaan hiilineutraalille tasolle siten, että päästöt-käyrästä vähennetään poistot-käyrä].
Kuva 1. Hahmotelma tulevaisuuden CO2-päästöjen kehityksestä IPCC:n suositusten toteutumiseksi (mukailtu lähteestä Friedmann ym. 2020). (Kuva: Joonas Mustonen)

Hiileltä ei voi välttyä – toistaiseksi

Päästöjen lopetus kuin seinään ei onnistu. Kansainvälinen energiajärjestö IEA arvioi, että ihmisen hiilidioksidipäästöistä 40 % syntyy teollisuudessa (Rassool ym. 2021). Merkittävä osa tuotetaan prosesseilla, joihin ei ole vielä hiilineutraalia vaihtoehtoa. Haastavia aloja ovat rauta- ja terästeollisuus, biopolttoaineet ja petrokemialliset prosessit (Rassool ym. 2021). On todennäköistä, että tutkimus-, kehitys- ja innovointitoiminta johtaa korvaavien tekniikoiden keksimiseen, mutta se vaatii rahaa ja aikaa, sillä uudet teknologiset paradigmat ovat hankalasti ennustettavia (Casagrande-Seretti ym. 2019). Raha on arvokysymys, mutta aikaa ei ole taiottavissa lisää. Reunaehtojen vallitessa ainoa ratkaisu on kompensoida haastavat hiilidioksidipäästöt lisäämällä hiilinegatiivisia prosesseja (kuva 1).

CCS-tekniikalla kompensoidaan välttämättömät hiililähteet

CCS-tekniikalla tarkoitetaan prosesseja, joissa hiili otetaan talteen (Carbon Capture and Storage), jottei se jäisi ilmakehään haitallisina kasvihuonekaasuina (Mels. St. 33 2020). Tämä kattaa joukon tekniikoita, joista tunnetuimmat ovat absorptio, adsorptio ja kalvosuodatus (Wilberforce ym. 2019). Sekä IEA että IPCC ovat arvioineet, että ilmastonmuutoksen torjuta vaatii tuhansien tonnien edestä hiilidioksidin talteenottoa CCS-tekniikoilla (IEA 2021). Potentiaali on suuri, sillä on arvioitu, että maankuoreen olisi varastoitavissa 80 miljardia tonnia hiilidioksidia (Norjan öljy- ja energiaministeriö 2020). Luku vastaa Suomen yli 2500 vuoden hiilidioksidipäästöjä (SVT 2021).

Vähähiiliset referenssit -hanke etsii hiilidioksidisynergioita Lahden seudulla

LADECin ja LABin AKKE-rahoitteisessa yhteishankkeessa Vähähiiliset referenssit (LAB 2023) luodaan Lahden seudulle taloudellisesti kannattavia hiilidioksidiarvoketjuja, joissa yhdistetään tuottaja- ja käyttäjäyrityksiä sekä pohditaan tapauskohtaisesti sopivat mittaus-, keruu- ja logistiikkamenetelmät. Näin yritysten sivuvirrat käännetään hyödynnettäviksi yrityksille, joissa hiilidioksidia käytetään raaka-aineena. Hankkeessa luodaan viisi kansainvälisesti merkittävää referenssiä. Lahden seutu on hankkeelle otollinen, sillä alueella on valmiiksi sekä hiilidioksidin tuottajien että käyttäjien keskittymä. Pelkästään Lahden Kujalassa hiilidioksidin tuotantovolyymi on 5000 tonnia vuodessa (Sarvaala 2022). Se vastaa 650 000 euron markkina-arvoa markkinahinnalla 130 €/tCO2 (Sarvaala 2022, 21).

Kirjoittaja

Joonas Mustonen (M.Sc.) toimii TKI-asiantuntijana LAB-ammattikorkeakoulussa sekä projektipäällikkönä Vähähiiliset referenssit -hankkeessa. Samalla hän tekee väitöskirjaa Helsingin yliopiston Materiaalitutkimuksen ja nanotieteiden tohtoriohjelmassa.

Lähteet

Casagrande-Seretti, A., Montagna, F., Cascini, G. & Altavilla, S. 2019. A decision support model to assess technological paradigms. International Journal of Technology Management. Vol. 80 (1-2), 61-84. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://doi.org/10.1504/IJTM.2019.099767

EU 2021/1119. EUROOPAN PARLAMENTIN JA NEUVOSTON ASETUS puitteiden vahvistamisesta ilmastoneutraaliuden saavuttamiseksi ja asetuksen (EU) 2018/1999 muuttamisesta (eurooppalainen ilmastolaki). EUR-Lex. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FI/TXT/?uri=CELEX:32021R1119 

Friedmann, S.J., Zapantis, A., Page, B., Consoli, C., Fan, Z., Havercroft, I., Liu, H., Ochu, E., Raji, N., Rassool, D., Sheerazi, H. & Townsend, A. 2020. Net-zero and geospheric return: actions today for 2030 and beyond. Global CCS Institute. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.globalccsinstitute.com/wp-content/uploads/2020/09/Net-Zero-Report-and-Geospheric-Returen-Actions-Today-for-2030-and-Beyond-1.pdf

Ibounig, E., Saarela, L., Belt, A., Inovaara, A., Wilkko, W., Kangas, O., Kaskinen, T. ja Turkki, J. 2023. Finland’s Moonshots for Green Growth. Boston consulting group. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.bcg.com/publications/2023/moonshots-for-green-economy-in-finland

IEA. 2021. Net Zero by 2050: A Roadmap for the Global Energy Sector. Paris: OECD Publishing. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://doi.org/10.1787/c8328405-en  

Ilmastolaki 2022/423. Finlex. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.finlex.fi/fi/laki/alkup/2022/20220423

LAB. 2023. Vähähiiliset referenssit (Päijät-Häme). Projekti. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://lab.fi/fi/projekti/vahahiiliset-referenssit-paijat-hame

Masson-Delmotte, V., Zhai, P., Pörtner, H. O., Roberts, D., Skea, J., Shukla, P.R., Pirani, A., Moufouma-Okia, W., Péan, C., Pidcock, R., Connors, S. & Matthews, J. B. R., Chen, Y., Zhou, X., Gomis, M. I., Lonnoy, E., Maycock, T., Tignor, M., Waterfield, T. (toim.). 2018. Global warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty. IPCC. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/06/SR15_Full_Report_High_Res.pdf

Meld. St. 33. 2020. Report to the Storting Longship – Carbon capture and storage (white paper). Norjan öljy- ja energiaministeriö. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.regjeringen.no/contentassets/943cb244091d4b2fb3782f395d69b05b/en-gb/pdfs/stm201920200033000engpdfs.pdf

Rassool, D., Havercroft, I., Zapantis, A. & Raji, N. 2021. CCS in the circular carbon economy: policy & regulatory recommendations. Global CCS Institute. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.globalccsinstitute.com/resources/publications-reports-research/ccs-in-the-circular-carbon-economy-policy-and-regulatory-recommendations/

Sarvaala, M. (toim.). 2022. Päijäthämäläinen biokiertotalous – Esimerkkejä 2020-luvulta. Lahti: LAB-ammattikorkeakoulu. LAB-ammattikorkeakoulun julkaisusarja, osa 47. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://urn.fi/URN:ISBN:978-951-827-415-8

Suomen virallinen tilasto (SVT). 2021. Kasvihuonekaasut. Helsinki: Tilastokeskus. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.stat.fi/julkaisu/cktlf0i203azm0a519to5exzc

Suomen virallinen tilasto (SVT). 2022. Julkisyhteisöjen velka neljännesvuosittain. Helsinki: Tilastokeskus. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://www.stat.fi/julkaisu/cktx0anw801z70b50lvbhdoe1

Wilberforce, T., Baroutaji, A., Soudan, B., Al-Alami, A.H. & Olabi, A.G. 2019. Outlook of carbon capture technology and challenges. Science of the Total Environment. Vol. 657, 56-72. Viitattu 26.5.2023. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.11.424.

Linkit

Linkki 1. LAB. 2023. Vähähiiliset referenssit (Päijät-Häme). Projekti. Viitattu 25.5.2023. Saatavissa https://lab.fi/fi/projekti/vahahiiliset-referenssit-paijat-hame