Happamoittavan laskeuman taloudellinen rajoittaminen vähentämällä päästöjä Suomessa, Virossa ja Venäjällä

Tutkimuksessa tarkastellaan, miten päästöjenrajoitustoimet tulisi suunnata Suomen ja sen lähialueiden Viron, Pietarin ympäristöineen, Karjalan ja Kuolan välillä, jotta Suomen alueen happamoittavaa laskeumaa voitaisiin vähentää mahdollisimman kustannustehokkaasti. Työssä selvitetään rikkidioksidi- (SO2), typenoksidi- (NOx) ja ammoniakkipäästöjen (NH3) rajoittamiskustannukset kyseisillä alueilla ja laaditaan optimointimalli, jonka avulla voidaan hakea kustannusoptimaalisia laskeumanrajoitusratkaisuja. Mallin lähtötietoina ovat päästöjen rajoittamisen kustannusfunktiot (kustannukset, joilla tietty alennettu päästötaso saavutetaan) lähdealueittain rikkidioksidille, typenoksideille ja ammoniakille sekä kulkeutumiskertoimet, jotka kuvaavat päästölähteen aiheuttamaa laskeumaa tarkasteluruuduissa. Lisäksi mallissa on kuvaus happamoittavalle kuormitukselle. Optimointi suoritetaan lineaarisen ohjelmoinnin avulla. Suomen päästönrajoituskustannusten selvittämiseksi Suomen energia- ja teollisuusjärjestelmän kehitystä simuloidaan VTT:n EFOM-ENV-energiajärjestelmämallin avulla. Ilman uusia päästönrajoituksen lisätoimenpiteitä rikkidioksidipäästöt olisivat vuonna 2005 noin 140 kt mallilla tehtyjen laskelmien mukaan ja typenoksidipäästöt noin 210 kt. Rikkidioksi- ja typenoksidipäästöjen rajoittamiskustannukset arvioidaan vuotuiskustannuksina rajoittaa päästöjä em. vuoden 2005 arvoista. Koska useat päästörajoituksiin johtavat toimet vaikuttavat samalla rikkipäästöihin ja typenoksidipäästöihin, ei näiden päästölajien rajoittamisen kustannuksia voida laskea erikseen. Päästörajoituksen kustannukset kuvataan sekä rikkidioksidi- että typenoksidipäästöjen yhteisenä funktiona. Koska lähialueiden energia- ja teollisuusjärjestelmistä ei ole käytettävissä samanlaista mallia kuin Suomen järjestelmästä, arvioidaan päästöjen rajoituksen kustannukset erikseen rikille ja typen oksideille. Arviot perustuvat lähialueita koskeviin konsulttiselvityksiin sekä sektorikohtaisiin tarkasteluihin. Ammoniakkipäästöjen rajoituksen kustannukset arvioidaan toimenpidekohtaisten investointi- ja käyttökustannusten pohjalta. Jos eteläisen Suomen alueen happamoittavaa kuormitusta pyrittäisiin rajoittamaan minimikustannuksilla, noin kolme neljäsosaa päästöjen rajoituksen kustannuksista kertyisi lähialueilta, Virosta, Pietarin alueelta, Karjalasta ja Kuolasta, ja noin yksi neljäsosa Suomessa tehtävistä toimenpiteistä tutkimuksessa tehtyjen tarkastelujen mukaan. Kustannusten optimaalinen jakauma Suomen ja lähialueiden välillä riippuu melko vähän siitä, mille tasolle näiden päästölähteiden aiheuttamaa kuormitusta Suomessa halutaan vähentää. Jos kuormituksen rajoitustavoite on pieni, tulisi päästöjen rajoitukset kohdistaa ensisijaisesti rikkipäästöihin sekä jossakin määrin ammoniakkipäästöihin ja, jos rajoitustavoitetta voimistetaan, myös typenoksidipäästöihin.