Bioenergian päästöt on helppo lukea väärin

with 1 kommentti

kuva-mr-marco-unsplash

Fysiikan tohtori Petrus Pennanen (piraattipuolue) julkaisi perjantaina 24.7. blogin, jossa hän esittelee bioenergian nähtävästi suurta hiilidioksidijalanjälkeä. Hänen kannaltaan harmittavasti Pennasen julkaisemassa kuvaajassa on kuitenkin puute, jonka vuoksi moni Pennasen tekstiä jakanut on mitä luultavimmin saanut väärän kuvan bioenergian ilmastovaikutuksesta.

Pennanen on kotisivunsa mukaan eduskuntavaaliteemoissaan sitoutunut tuomaan "Tiedettä energiapolitiikkaan". Tästä syystä haluan, vaikka hän ei läpi päässytkään, että tohtori Pennanen ei tahtomattaan levitä väärin tulkittua tiedettä energiapolitiikan päätöksenteon tueksi.

Pennasen graafi näyttää tältä:

Kuva: Petrus Pennanen, http://petruspennanen.puheenvuoro.uusisuomi.fi/198847-energiamantroista-todelliseen-luonnonsuojeluun, viitattu 25.7.2015

Näyttäisi siis siltä, että biomassa (yhteiskäytössä) on lähes yhtä paha kasvihuonekaasupäästöjen aiheuttaja kuin hiili. Biomassa (dedikoitu) aiheuttaa sekin melko paljon päästöjä.

Tämä saa miettimään, miten kestävää Suomen biotalous voi olla, jos bioenergian päästöt ovat näin suuret?

Todellisuudessa bioenergian päästöt ovat paljon hiiltä ja kaasua alhaisemmat

Lähteenä Pennanen käyttää kansainvälisen ilmastopaneelin IPCC:n tuoreinta raporttia, mutta blogista ei löydy linkkiä lähteeseen, joten kaivoin sen teitä varten. Linkki raporttiin on tässä, ja Pennasen lähteenä käyttämä kohta ilmeisesti on raportin sivulla 71 oleva taulukko. Voit klikata tuon taulukon auki myös suoraan tästä: ipcc_wg3_ar5_full_page71. ¹

Päällisin puolin kaikki näyttää olevan kunnossa. Kuitenkin, kun vaivautuu varsinaisesti lukemaan IPCC:n raportin olennaisen kohdan, huomaa, että todellisuudessa raportin viesti on seuraavan kuvan mukainen. Vaalean sinisellä merkityt pylväät edustavat tulevaisuuden tekniikkaa:

Energialähteiden päästöt

Todellisuudessa IPCC siis sanoo, että sähköntuotannossa (ei esim sähkön ja lämmön yhteistuotannossa)

  • hiilen polttaminen aiheuttaa suuret päästöt
  • Hiilen seassa poltettava pieni määrä biopolttoainetta laskee päästöjä pienen määrän
  • Kaasuvoima on hiilivoimaa vähäpäästöisempi
  • Biomassavoimalaitoksen sähköntuotannon päästöt ovat keskimäärin² hieman yli 200 grammaa hiilidioksidia³ per kilowattitunti sähköä.
  • Geoterminen sähköntuotanto sekä aurinko-, vesi-, tuuli-, ja ydinvoima ovat vähäpäästöisimpiä sähköntuotantomuotoja.

Lisäksi huomionarvoista on, että tulevaisuuden teknologioista hiilidioksidin talteenoton elinkaaripäästöt ovat samaa kokoluokkaa bioenergian kanssa. Tällä on merkitystä, koska tulevaisuuden vähähiilinen yhteiskunta perustuu monessa skenaariossa juuri hiilidioksidin talteenottoon, joka ei siis sekään ole täysin päästöneutraali ratkaisu.

Bioenergian päästöt voivat olla negatiiviset

Pennanen antaa blogissaan ymmärtää, että mm bioenergian käyttö aiheuttaa suuret päästöt ilmakehään, mistä syystä kannattaisi suosia muita energialähteitä. Tämä ei pidä paikkaansa. Suuret päästöt on merkitty blogissa biomassan yhteiskäytölle (cofiring), mutta todellisuudessa tuossa polttoaineessa on mukana enintään viidennes biomassaa, loput on hiiltä.

Edes 100% biomassan päästöarviota ei kannata niellä purematta. Bioenergiaakin on montaa eri laatua. Huonoimmillaan bioenergia voi aiheuttaa suuria päästöjä pitkälläkin aikavälillä, mutta meitä kiinnostaa nyt onko suomalainen metsäenergia hyvä vai paha ilmaston kannalta?

Yleisesti voidaan todeta, että metsäenergiaa on mahdollista käyttää hiilineutraalisti. Hitaasti kasvavien metsien käyttö esimerkiksi Kanadassa, Norjassa ja Suomessa on IPCC:n raportissa arvioitu keskimäärin² luokkaa 150 gCO2eq/kWh kokoluokkaan (verrattuna keskimääräiseen bioenergian lukuun, joka on yli 200), mutta on selkeästi todettu, että mikäli metsien kasvu ylittää riittävällä tavalla niiden käytön, voidaan metsäenergian käyttö laskea jopa hiilidioksidia sitovaksi toiminnaksi.⁴

Ohessa kuvakaappaus IPCC:n raportista, josta näkee, kuinka metsäenergia on vähäpäästöisin bioenergiamuoto - ja se voi olla jopa elinkaaripäästöiltään negatiivinen, eli sitoa hiilidioksidia pois ilmakehää lämmittämästä. Katso kohtaa Biomass - Forest Wood. Voit myös avata kyseisen sivun pdf-muodossa tuosta: ipcc_wg3_ar5_full_page557.

Bioenergia voi olla päästöneutraali

 

On selvää, että varsinkaan suomalainen metsien bioenergia ei yksiselitteisesti ole kasvihuonekaasupäästöjen näkökulmasta ongelma. Kestävä metsätalous on jatkossakin oltava meille ylpeyden aihe, mutta meidän ei kannata sulkea metsäteollisuuden ja biotalouden ovia väittämällä, että bioenergia olisi ilmaston kannalta huono asia. Se ei pidä paikkaansa.

Pennasen blogin pääteesi bioenergiasta on:

Vaikka tietoa eri energiamuotojen elinkaaripäästöistä on saatavilla, siitä ei juuri välitetä jos valtion tuille on tiedossa sopiva osoite. Maakuntia ja sijoittajia rikastavia bioenergiaprojekteja tuetaan iloisesti "nollapäästöisinä" virallisen hallitusohjelman mukaisesti, vaikka ne ovat kaukana siitä kuten kuvasta näkyy."

Kuten edellä osoitin, Pennasen kuva suomalaisen bioenergian ilmastovaikutuksesta on puutteellinen.

Kysyin Pennaselta Uusi energiapolitiikka -facebookryhmässä tästä virheestä. Kysymys ja vastaus on luettavissa alla.

Kysymys-Petrus-Pennanen
Kysymykseni Pennaselle
Vastaus-Petrus-Pennanen
Vastaus

Asiaa puitiin hyvässä hengessä, mutta varsinainen aihe jäi käsittelemättä ja korjaus tekemättä. Jokainen meistä on joskus väärässä. Sitä ei voi välttää, eikä sitä kuulu pelätä, sillä epäonistumista pelkäävä ei saa mitään aikaan. Virheet tulee kuitenkin rehdisti myöntää ja korjata, jos mahdollista.

Toivon, että tiedemies tuoreemman tiedon valossa suoraselkäisesti muuttaa näkökulmaansa vastaamaan parasta saatavilla olevaa tietoa. Nähdäkseni nyt tarpeellista on vähintään korjata Pennasen kirjoituksen lukeneiden ihmisten saama väärä käsitys bioenergian päästöistä - jotta saadaan todellakin Tiedettä energiapolitiikkaan.

Bioenergia voi olla ilmastoneutraalia. Keskustelu jatkukoon.

 


Tarkennukset

¹ Tarkat gCO2eq/kWh-luvut energialähteille ovat saatavilla raportin sivulla 1335. Lisätietoja erityyppisten biomassojen päästöistä löytyy raportin kuvasta Figure 7.6. sivulla 539 ja tarkempi selvitys biomassan päästöistä luvussa 11.13.4. sivulla 877.
² Oikeammin tämä on mediaani, eli joukon keskimmäinen alkio.
³ Tarkemmin tämä on hiilidioksidiekvivalenttia, eli kaikki kasvihuonekaasupäästöt on muunnettu vastaamaan hiilidioksidin vaikutusta.
⁴ Alla muutama poiminta IPCC:n tuoreimman raportin kappaleesta 11.13.4 "GHG emission estimates of bioenergy production systems", sivu 877 eteenpäin:

"In long-term rotation forests, the increased removal of biomass for bioenergy may be beneficial or not depending on the site-specific forest conditions..."

"If part of a larger forest is used as a feedstock for bioenergy while the overall forest carbon stock increases (the so-called landscape perspective), then the overall mitigation effects are positive, in particular over several harvesting cycles making use of the faster carbon sequestration rates of younger forests..."

"...suggest to focus less on the forest biomass sink strength but to consider a mitigation strategy that maximizes the sum of all the possible components: (1) carbon sequestration in forest biomass; (2) soil and wood products; and (3) the effects of material and energy substitution of woody biomass. In general, the use of easily decomposable residues and wastes for bioenergy can produce GHG benefits (Zanchi et al., 2012), similarly to increasing the biomass outtake from forests affected by high mortality rates (Lamers et al., 2013), whereas the removal of slowly decomposing residues reduces soil carbon accumulation at a site and results in net emissions (Repo et al., 2011)."

⁵ ⁶ ⁷


Lähteet

IPCC:n AR5 raportti
https://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg3/ipcc_wg3_ar5_full.pdf

IPCC:n aiemmassa AR4 raportissa mainitaan arvio CHP:n hyödyistä: "Besides the advantage of cost reductions because of higher efficiency, CHP has the environmental benefit of reducing 160–500 gCO2/kWh, given a fossil-fuel baseline for the heat and electricity generation. "

--> verrattuna kaasusta tuotetun sähkön 490 gCO2eq/kWh, kaasu-CHP:n päästöt ovat IPCC AR4:n mukaan noin 300 gCO2eq/kWh. Oletettavasti täten myös bio-CHP:n päästöt ovat pelkkää sähköntuotantoa matalammat per tuotettu energiayksikkö, koska hyötysuhde on korkeampi.

IPCC:n AR4 raportti
https://www.ipcc.ch/.../asse.../ar4/wg3/ar4-wg3-chapter4.pdf
s.284, mm kpl 4.3.5