Hiilineutraali Pohjola
Pohjoismaista huippuluokan tutkimusta energia- ja ilmastoratkaisuista
Käsillä on maailmanlaajuinen ilmastokriisi...
ja meidän on toimittava nyt
Pohjoismailla on parhaat edellytykset maailmassa tarttua haasteeseen
Pohjoismailla on pitkät yhteistyöperinteet ilmasto- ja ympäristöpolitiikassa
Pohjoismaiden sähkömarkkinat kuuluvat myös maailman yhtenäisimpiin
Haluamme
johtaa esimerkillä
Photo: Laura Kotila / Valtioneuvoston kanslia
Pohjoismaiden tavoitteena ovat hiilineutraalius sekä johtava asema ilmaston lämpenemisen vastaisessa taistelussa.
– Pohjoismaiden pää- ja ilmastoministerien julkilausuma. Helsinki, 25.1.2019
Katseet kohti
Pohjolaa
Nordic Energyn Researchin rahoittamat kolme pohjoismaista lippulaivaprojektia esittelevät Pohjoismaiden hiilineutraaliutta edistäviä tieteelliseen tutkimukseen perustuvia käytännön ratkaisuja. Kukin projekti keskittyy eri tapoihin vähentää hiilidioksidipäästöjä.
- Flex4RES
Joustavat pohjoismaiset energiajärjestelmät - Shift
Tulevaisuuden kestävä kuljetus - Negative CO₂
Negatiiviset hiilidioksidipäästöt kemikaalikiertoon perustuvassa biomassan polttoprosessissa
Joustavat pohjoismaiset
energiajärjestelmät
Flex4RES-projekti
Flex4RES-projektissa tarkastellaan, miten Pohjoismaiden energiajärjestelmien joustavuus voi edistää hiilineutraaliutta Pohjoismaissa ja laajemmin koko Euroopassa.
“Saavuttaakseen hiilineutraaliuden Pohjoismaiden on rakennettava lisää uusiutuvan sähkön lähteitä. Pohjoismailla on hyvät lähtökohdat, mutta yltäminen mahdollisimman suuriin päästövähennyksiin edellyttää energianjärjestelmien kehittämistä joustavammiksi.”
Claire Bergaentzlé, DTU Projektipäällikkö Flex4RES
Mitä joustavuus
tarkoittaa?
“Flex4RES-projektissa sähkön tarjonta ja kysyntä on joustavaa, kun sähkön tuotantoa ja kulutusta voidaan lisätä ja supistaa olosuhteiden (markkinasignaalit ja hinnat) vaihtelujen mukaan. Joustavuus toimii siis sähkön tuotannon ja kulutuksen välisen tasapainon mittarina, ja sen avulla tasapainotetaan kysynnän ja tarjonnan välistä vaihtelua” – Flex4RES-yhteenvetoraportti
Flex4RES-projektin tulokset
-
Hiilidioksidipäästötön energiasektori on mahdollista saavuttaa, mutta Pohjoismaiden on kiihdytettävä toimenpiteitään
-
Pohjoismainen yhteistyö edistää tehokkaampien ratkaisujen toteuttamista kansallisia tarpeita unohtamatta.
-
Pohjoismailla voi olla merkittävä asema EU:n ja koko maailman irtautumisessa hiilestä
-
Markkinalähtöisyys ja markkinoiden yhdistäminen lisäävät joustavuutta
-
Alan teknologiat ovat kypsiä, mutta niiden käyttöönottoa on kiihdytettävä
-
Joustavuus on tärkeää sekä kysynnässä että tarjonnassa
Pohjoismaiden sähkömarkkinat ovat jo osin yhdistyneet
Se tarkoittaa, että sähköä voi ostaa ja myydä valtionrajojen yli.
Esimerkiksi Norja voi myydä vesivoimalla tuotettua sähköä Tanskaan ja Tanska tuulivoimalla tuotettua sähköä Norjaan.
Tällaista kauppaa on kuitenkin lisättävä, ja energiayhteistyötä on kehitettävä maiden rajojen yli. Uusiutuvaa energiaa voidaan viedä myös muualle Eurooppaan.
Flex4RES-projektin tulokset osoittavat, että Pohjoismaiden energiasektori (sähkön- ja lämmöntuotanto) voi nykyisen teknologian perusteella olla hiilineutraalia jo 2030-luvulla. Joustavuuden lisäämiselle on kuitenkin esteitä, jotka ovat pääasiassa lainsäädännöllisiä.
Lue lisää Flex4RES-projektista
Lue raportti (englanniksi)
Tulevaisuuden
kestävä kuljetus
Shift-projekti
Shift-projektissa tarkastellaan tapoja, joilla kuljetussektorin hiilidioksidipäästöjä voidaan vähentää sekä teknologian avulla että toimintatapoja muuttamalla.
“Kuljetusala tuottaa merkittävän osan Pohjoismaiden kasvihuonekaasupäästöistä. Pohjoismailla on kuitenkin mahdollisuus nousta maailman johtavaksi alueeksi irtautumalla hiilestä kuljetussektorilla. Meillä on tutkimusosaamista ja teknisiä ratkaisuja, ja voimme jatkaa lainsäädännön kehittämistä vastataksemme tähän haasteeseen. Toivottavasti pystymme myös innostamaan muita alueita!“
Julia Hansson, IVL Projektipäällikkö Shift
Miten kuljetusala voi
irtautua hiilestä?
Jos aiomme saavuttaa hiilineutraalin Pohjolan, kuljetussektorin hiilidioksidipäästöjä on vähennettävä huomattavasti.
Shift-projektissa on neljän viime vuoden aikana yhdistetty useita kuljetusalan näkökulmia:
- Kuljetusalan modaalinen muutos (kuljetustapojen muutokset)
- Kuljetusteknologian mahdollisuudet
- Uudet kuljetusalan liiketoimintamallit
- Ja matkustuskäyttäytyminen
Shift-projektissa analysoitiin kolme tärkeintä osa-aluetta:
- Kaupunkijoukkoliikenne
- Pitkänmatkankuljetukset
- Kaupunkilogistiikka
Nämä analyysit voivat tarjota näkökulmia fiksumpaan kuljetukseen ja energiapolitiikkaan.
Shift-projektin tulokset
-
Kuljetusalan kasvihuonekaasupäästöjä voidaan pienentää merkittävästi ja hiilineutraalius saavuttaa Pohjoismaissa vuosina 2040–2050, mutta se edellyttää tehokasta ja välitöntä toimintaa.
-
Kuljetuspolitiikka ja -ohjelmat tulee suunnitella siten, että ne luovat yhteiskunnallisesti osallistavia ratkaisuja.
-
Kansallisia poliittisia toimia on koordinoitava paremmin, jotta vältetään tehokkuutta heikentävät päällekkäisyydet.
-
Kuljetustoimintaa koskevaa ilmastopoliittista päätöksentekoa on uudistettava, jotta se täyttää kuljetusalan sähköistämisen tarpeet, edistää sähköistämistä ja ottaa huomioon tavoiteristiriidat.
-
Kaupallistamista ja monipuolisten kuljetusinnovaatioiden käyttöönottoa on jatkettava Pohjoismaissa.
-
Ajoneuvoverotus on muutettava kilometripohjaiseksi ajamisen marginaalisten ulkoisten kustannusten perusteella.
Vastuullisen kuljetuksen kolme strategiaa
Haluatko lisätietoja Shift-projektista?
Lue projektiyhteenveto (englanniksi)Raportit
- Super-green car premium
- Prospects for low-carbon options
- Mobility as a Service (MaaS)
- Decarbonizing Nordic long-haul and urban freight transport
- Electric roads
- Smart Mobilities: A Gendered Perspective
- Examining the nature of technological change
- How to reform taxation of road transports for promoting electrification
- Strong link between charging infrastructure and adoption of electric vehicles
Negatiiviset hiilidioksidipäästöt
wkemikaalikiertoon perustuvassa biomassan polttoprosessissa
Negative CO₂ -projekti
Negative CO₂ on tutkimusprojekti, joka keskittyy hiilidioksidin talteenottoon biomassan poltossa innovatiivisella ja mahdollisesti mullistavalla tavalla: kemikaalikiertoon perustuvalla biomassan polttoprosessilla (CLC). Tästä yhdistelmästä käytetään tavallisesti nimitystä Bio-CLC.
“Jos aiomme päästä Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteisiin, hiilidioksidipäästöt eivät saa ylittää niin kutsuttua ilmastobudjettia. Tämänhetkisillä päästöillä ilmastobudjetti on käytetty vain kymmenessä vuodessa, jos maapallon lämpeneminen halutaan rajoittaa 1,5-celsiusasteeseen. Siksi tarvitaan tehokkaita tapoja poistaa hiilidioksidia ilmakehästä.“
Anders Lyngfelt, Chalmers Projektipäällikkö Negative CO₂
Ilmastomyönteistä
energiaa
Energiaa on mahdollista tuottaa samalla, kun ilmakehästä poistetaan hiilidioksidia. Se on hyväksi ilmakehälle, ja lisäksi se myös korvaa päästösyyllisyyden ilmastomyönteisellä energialla.
Negative CO₂ -projektissa kehitetään energianmuuntoprosessia, jossa poltetun biomassan hiilidioksidi pystytään ottamaan talteen tehokkaasti. Hiilidioksidi voidaan säilöä turvallisesti maahan, mistä se ei pääse vapautumaan ilmakehään.
Negative CO₂ -projektin tuloksia
Kemikaalikiertoon perustuva biomassan polttoprosessi
Tavalliset kattilat polttavat polttoainetta ja ilmaa. Tällöin syntyy päästöjä, jotka sisältävät erilaisia savukaasuja, kuten hiilidioksidia ja typpeä. Näiden savukaasujen sisältämä hiilidioksidipitoisuus on yleensä pieni, ja hiilidioksidin erottaminen on kallista.
Negative CO₂
CLC-prosessissa syntyvä savukaasu on lähes puhdasta hiilidioksidia. Siksi CLC-menetelmän energiahäviö arvioidaan vähintään 50 % pienemmäksi kuin kaupallisessa hiilidioksidin talteenottoteknologiassa.
Kun uusia puita istutetaan korjattujen tilalle, ne imevät hiilidioksidia ilmakehästä luontaisesti. Kun puuta poltetaan CLC-prosessissa, vapautuva hiilidioksidi otetaan talteen eikä sitä vapauteta ilmakehään. Tästä syystä puhutaan negatiivisista hiilidioksidipäästöistä.
Kemikaalikiertoon perustuva biomassan polttoprosessi tositoimissa
Projektikumppanimme SINTEFin päätutkijat CLC-testauslaitoksessa Trondheimin lähellä Norjassa.
Toimiiko se?
Kyllä vain!
Pilottilaitos on toiminut yli 11 000 tuntia 46:ssa kohteessa ja sitä on käytetty tässä lippulaivaprojektissa yli 500 testaustuntia.
Aiempi työ on keskittynyt fossiilisiin polttoaineisiin. Negative CO₂ -projektin tärkeä tehtävä on osoittaa, että menetelmä toimii biomassalla ja soveltuu negatiivisten päästöjen tuottamiseen.
Ruotsin biomassapohjaiset hiilidioksidipäästöt (suuri pistekuormittaja) ovat noin 31 miljoonaa tonnia vuodessa. Ruotsin fossiiliset hiilidioksidipäästöt ovat 43 megatonnia vuodessa. Jos fossiilisten hiilidioksidipäästöjen tuottaminen lopetetaan ja biomassasta talteenotettu hiilidioksidi varastoidaan pysyvästi, Ruotsi pystyy pienentämään päästöjään yli 150 % ja käynnistämään ilmakehän puhdistamisen. Suomella on vastaavat mahdollisuudet, sillä maassa on merkittävää biomassateollisuutta.
Haluatko lisätietoja Negative CO₂ -projektista?
Siirry projektin sivustoon