Kasvihuonekaasujen päästöjen vähentämisen vaikutus muihin ilmansaasteisiin

Tämän hankkeen tavoitteena oli selvittää lyhyen ja pitkän aikavälin (noin vuoteen 2030) keskeisimpien kasvihuonekaasujen vähennystoimien merkittävät suorat sivuvaikutukset muiden haitallisten aineiden ilmapäästöihin ja niiden aiheuttamiin ympäristöongelmiin. Työ tehtiin VTT Prosesseissa osana Tekesin CLIMTECH-teknologiaohjelmaa. Näkökulmina olivat suomalainen ja Euroopan laajuinen sekä globaali. Työn globaali osuus perustui kirjallisuuteen ja raportoituihin tutkimuksiin aiheesta. Työn Suomea koskevassa osassa käytettiin VTT:n EFOM-ENV-energiajärjestelmämallia arvioimaan, mitä muutoksia ilmansaasteiden päästöissä on odotettavissa kasvihuonekaasujen vähentämistoimenpiteiden myötä. Työssä laajennettiin EFOM-mallia kattamaan myös hiukkaspäästöjen laskenta. Lisäksi työssä päivitettiin jo olemassa olevat rikin ja typen oksidien mallinnukseen liittyvät laskentarutiinit ja tietokannat vastaamaan uusinta tietämystä rajoitustekniikoiden ominaisuuksista. Samoin huomioitiin uusimmat lisäykset ja muutokset ilmansaasteiden päästöjä koskevassa lainsäädännössä. EFOM-mallilla tarkasteltiin vuoteen 2030 ulottuvia skenaarioita. Mallilla laskettiin erilaisia energiajärjestelmän kehityspolkuja, joissa Suomen kasvihuonekaasujen päästöjä rajoitettiin mahdollisimman kokonaistaloudellisella tavalla. Malli laski samalla tapahtuvat muutokset muiden ilmansaasteiden päästöissä. Mallitarkastelut osoittivat, että kasvihuonekaasujen päästöjen rajoittamistoimenpiteillä voidaan saavuttaa myös merkittäviä sivuhyötyjä muiden ilmansaasteiden päästöjen vähentämisessä. Skenaarioissa, joissa kasvihuonekaasujen vähentämistavoite oli -20 % vuoteen 2030 mennessä, rikkipäästöjen rakenteellinen vähenemä oli 11-16 % ja typenoksidien rakenteellinen vähenemä oli 8-9 % verrattuna tilanteeseen, jossa Suomi toteuttaa vain Kioton pöytäkirjan. Pienhiukkasten kokonaispäästöjen kehityksessä rajoitustoimet erityisesti pienlähteissä ovat oleellisempia kuin lisärajoitukset tai rakenteelliset muutokset suuren mittakaavan energiantuotannossa. Suurimmat tulosten epävarmuudet ovat pienhiukkasten osalta pienlähteiden päästöjen keskimääräisessä nykytasossa ja tulevaisuuden kehityksessä. Koska eri lähteiden hiukkaspäästöt tunnetaan vielä puutteellisesti, on työn hiukkaspäästöjä koskevia tuloksia on pidettävä luonteeltaan alustavina. Globaalisti kasvihuonekaasujen päästöjen vähentämistoimet voivat aiheuttaa erittäin merkittäviä myönteisiä sivuvaikutuksia muiden ilmansaasteiden vähenemisenä ja siten paikallisen ja alueellisen ilmanlaadun paranemisena. Suurimmat suhteelliset hyödyt ovat odotettavissa kehittyvissä maissa, joissa käytössä olevaa vanhentunutta ja puutteellista tekniikkaa, kuten fossiilisia polttoaineita käyttäviä energiantuotanto- ja teollisuuslaitoksia ilman asianmukaista savukaasujen puhdistustekniikkaa, korvataan uudella, tehokkaammalla ja puhtaammalla teknologialla. Näitä ovat esimerkiksi korkean hyötysuhteen kaasu- tai biomassalaitokset ja muu uusiutuviin energianlähteisiin perustuva moderni teknologia. Myös energian tuotantoa ja käyttöä tehostavilla toimilla on vähentävä vaikutus ilmansaasteiden päästöihin niin kauan kuin energiaa tuotetaan päästöjä aiheuttavilla energiamuodoilla. Suurimmat kasvihuonekaasujen vähentämisen sivuhyödyt ovat olleet peräisin pienhiukkaspäästöjen vähenemisestä ja siten väestön terveyshaittojen pienenemisestä. Koska haitallisille ilmansaasteille altistumisen on arvioitu aiheuttavan vuosittain kehitysmaissa lähes kolme miljoonaa ennenaikaista kuolemaa sekä erittäin laajoja haitallisia terveysvaikutuksia, voivat globaaleilla ilmastotoimilla lähivuosikymmeninä saavutettavissa olevat konkreettiset sivuhyödyt väestön terveydelle olla erittäin merkittäviä. Paikallisesta näkökulmasta elinympäristön ja hengitysilman puhdistuminen voi olla huomattavasti kasvihuonekaasujen vähenemistä merkittävämpi tekijä uuden teknologian kysynnässä ja käyttöönotossa. Suomalaisen teknologian rooli voi viennin myötä olla huomattavasti merkittävämpi kuin sen rooli ainoastaan kotimarkkinoilla. Suomalainen osaaminen erityisesti kehittyneissä bioenergian hyödyntämistekniikoissa, yhdistetyssä sähkön- ja lämmöntuotannossa biopolttoaineilla sekä tuulienergiateknologiassa tarjoaa hyvät lähtökohdat globaalien markkinaosuuksien kasvattamiseen ilmastonmuutoksen torjunnan ja puhtaamman teknologian kysynnän luomilla markkinoilla. Ilmastomyötäisen teknologian on laajalti menestyäkseen kyettävä vähentämään myös muiden ilman epäpuhtauksien päästöjä. Tämä pätee erityisesti EU:n markkinoilla, jossa monissa maissa on jo käytössä tiukat päästömääräykset myös biomassan pienkäytölle.