Kenttäsuuntautunut elinkaaritietojen hankintamenetelmä: Suomen energiantuotannon elinkaaritietokanta - SEEP. Osa I

Yrjö Virtanen, Raija Askola, Vesa Junttila

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Suomen energiantuotannon elinkaaritiedot -projektin (SEEP) avulla on pyritty parantamaan elinkaarianalyysien energiatietoja sekä lisäämään suomalaisten yritysten ympäristölaadun hallinnan valmiuksia. Keskeisiä hyötyjä ovat suomalaisten yritysten ja tuotteiden parempi kansainvälinen uskottavuus ja kilpailukyky ympäristöasioissa. Elinkaarianalyysi on monilla aloilla nopeasti yleistyvä ympäristövaikutusten arviointimenetelmä. Yksi elinkaarimetodiikan keskeinen kysymys on siinä käytettävien lähtötietojen laatu; mitä luotettavammat lähtötiedot, sitä parempi uskottavuus ja suurempi merkitys elinkaarianalyysillä on päätöksenteossa. Laadultaan verifioitu, laajaan aineistoon perustuva tietokanta antaa yksittäisten yritysten omia tietokantoja uskottavamman pohjan elinkaarianalyyseille. SEEP-projekti oli osa KTM:n ja sittemmin TEKESin kuusivuotista (1993-1998) "Energia ja ympäristö" eli SIHTI2-tutkimusohjelmaa, jonka eräs painopistealue on elinkaarianalyysit (Life Cycle Assessment, LCA). Elinkaaritietokanta on kokoelma teknisten prosessien syöte- ja tuotemalleja. Syöte- ja tuotemallit ovat arvioita prosessien normaalissa toiminnassaan kuluttamista ja tuottamista aine- ja energiamääristä, ns. yksikköprosesseja. Elinkaaritietokanta on elinkaarianalyysien resurssi. Siihen talletettuja yksikköprosessimalleja käytetään muodostettaessa tuotteiden elinkaarimalleja. Elinkaarimallit ovat tuotantojärjestelmää kuvaavien yksikköprosessien yhdistelmiä, joilla on määrätyt keskinäiset vuorovaikutussuhteet (topologia) sekä toiminnan tavoitteet ja puitteet (toiminnallinen yksikkö, liitynnät toisiin teknisiin järjestelmiin ja ympäristöön). Energiatuotteiden elinkaaritietokantoja on olemassa nykyisin melko monia. Niiden sisältämät tiedot ovat usein peräisin muualta kuin tuotantojärjestelmien toiminnassa olevilta tahoilta. Tässä SEEP-tietokanta poikkeaa merkittävästi muista elinkaaritietokannoista. Tietokannan tiedot perustuvat suurimmaksi osaksi laajaan, toimintavuoteen 1992 kohdistuneeseen tuottajakyselyyn. Tietoja on pääkyselyn lisäksi täydennetty useilla lisäkyselyillä ja erilliskonsultaatioilla sekä ulkopuolisten tietokantojen tiedoilla niin, että osa tiedoista on nuorempia, mutta osa myös vanhempia. SEEP -tietokantaan on koottu tietoja kaikista energiatuotteiden elinkaaren päävaiheista, poisluettuna energian käyttö. Kanta sisältää tietoja polttoaineiden hankinnasta ja jalostuksesta, niiden varastoinnista ja kuljetuksista, loppukäyttöenergian tuotannosta sekä sen siirrosta ja jakelusta. Tiedot on talletettu yksikköprosesseina, jotka ovat arvioita prosessien normaalissa toiminnassaan kuluttamista ja tuottamista aine- ja energiamääristä. Energiatuotteiden elinkaareen kuuluu lisäksi kaikki materiaalien valmistusketjut kuljetuksineen, jätehuoltojärjestelmät, materiaalien kierrätys sekä sivutuotteiden ja käytöstä vapautuvien tuotteiden uudelleenkäyttö. Näitä energiajärjestelmän ulkopuolisia osia SEEP -tietokanta ei sisällä. Liikennevälineillä tapahtuvien kuljetusten tietoja ei kannassa myöskään ole. SEEP -tietokanta rajoittuu loppukäyttöenergian tuotannon osalta Suomessa tapahtuvaan teolliseen tuotantoon. Teollisen tuotannon tehorajana on pidetty 1 MW:a, joskin tietokantaan on viety myös kaikki energiayhtiöiden ilmoittamat alle 1 MW tuotantoyksiköt. Pientuotanto, esimerkiksi kotitalouksissa, on siis rajattu tietokannan ulkopuolelle. Loppukäyttöenergian tuotannon syöte- ja tuotemallien teknologinen rajaus mukailee SEEP-tietokannassa kahden perusmuuttujan, tuotantotapauksen ja pääenergialähteen vaihtelua. Kaikkien SEEP-kyselytutkimuksessa esilletulleiden tuotantotapausten ja pääpolttoaineiden Suomessa käytössä olevat tai teknistaloudellisesti mahdolliset yhdistelmät on mallinnettu tietokantaan. Savukaasujen rikin poisto ei sisälly loppukäyttöenergian tuotantoprosessien malleihin. Uusiutuvista energiamuodoista ovat mukana vesivoima, aurinkosähkö ja -lämpö sekä tuulivoima. Polttoaineiden hankinta- ja jalostusvaiheiden tietoja on tietokannassa kivihiilestä, raskaasta ja kevyestä polttoöljystä, maakaasusta sekä uraanista. Kotimaisten polttoaineiden, turpeen ja puun alkupään tietoja on kannan ensimmäiseen versioon saatu kootuksi erittäin niukasti. Turpeesta on tätä kirjoitettaessa meneillään erillinen elinkaaritutkimus, joka valmistuu vuoden 1997 kuluessa. Energian siirrosta ja jakelusta kannasta löytyvät arviot sähkön, kaukolämmön sekä maakaasun siirtojärjestelmien toiminnasta. Vaikka kyselytutkimuksella katettujen syöte- ja tuotenimikkeiden määrä jäikin keskimäärin verrattain pieneksi, on huomattava, että kaikista tämän hetken tärkeinä pidetyistä päästöistä, so. CO2, SO2 ja NOx -päästöt, saatiin hyvin tietoja. Tietokantaa on lisäksi täydennetty toisista tietokannoista otetuilla arvoilla niin, että lopullinen kattavuus on huomattavasti kyselytutkimuksen vastauksia laajempi.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages114
ISBN (Print)951-38-4977-5
Publication statusPublished - 1996
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number1782
ISSN1235-0605

Keywords

  • energy
  • life cycles
  • assessments
  • data acquisition
  • databases
  • energy production
  • electric power plants
  • transmission
  • data
  • methods
  • district heating
  • fuels
  • distribution systems
  • logistics

Cite this

Virtanen, Y., Askola, R., & Junttila, V. (1996). Kenttäsuuntautunut elinkaaritietojen hankintamenetelmä: Suomen energiantuotannon elinkaaritietokanta - SEEP. Osa I. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1782