Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit

Tuula Mäkinen, Sampo Soimakallio, Teuvo Paappanen, Katri Pahkala, Hannu Mikkola

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Työn tavoitteena oli laskea energia- ja kasvihuonekaasutaseet ja vältetyn CO2-ekvivalenttitonnin hinta vertailupolttoaineisiin nähden liikenteen biopolttoaineiden tuotannolle ja käytölle sekä pelto- ja metsäbiomassan tuotannolle ja käytölle yhdistetyssä sähkön ja lämmön tuotannossa. Tulosten perusteella esitettiin uusia liiketoimintamahdollisuuksia. Työssä arvioitiin sekä kaupallisia että kehitteillä olevia tekniikoita. Tarkasteluun valittiin Suomen olosuhteisiin sopivimpia, laajamittaiseen tuotantoon soveltuvia vaihtoehtoja. Hankkeessa tarkasteltiin sekä pelto- että metsäbiomassapohjaisia ketjuja. Tarkasteltaviksi peltobiopolttoaineketjuiksi valittiin ohraetanoli, rypsipohjainen biodiesel sekä ruokohelpipohjainen Fischer-Tropsch-diesel (F-T-diesel). Metsäbiopolttoaineketjuina tarkasteltiin hakkuutähdepohjaista F-T-dieseliä ja metanolia. Tämän lisäksi tarkasteltiin hakkuutähteiden ja ruokohelven käyttöä yhdistetyssä sähkön ja lämmön tuotannossa. Tarkastelussa huomioitiin koko tuotanto- ja käyttöketju. Kaikkien tarkasteltujen biopolttoaineiden energiatase on positiivinen, eli niiden raaka-aineiden tuotannossa ja polttoaineiden valmistuksessa kuluu kokonaisuudessaan vä-hemmän energiaa kuin mitä lopputuote sisältää. Energiankulutus polttoaineen energiasisältöä kohden on kuitenkin 3-5-kertainen fossiilisten polttoaineiden tuotannossa kuluvaan energiaan nähden. Näin ollen primäärienergiankulutusta ei voida vähentää korvaamalla fossiilisia polttoaineita biopolttoaineilla, mutta sen sijaan raakaöljyn kulutusta voidaan vähentää merkittävästi, sillä vain murto-osa biopolttoaineiden tuotantoketjussa kulutetusta energiasta on tyypillisesti peräisin raakaöljystä. Ohraetanolin tai RME:n tuotanto ja käyttö eivät välttämättä vähennä, vaan saattavat päinvastoin lisätä, kasvihuonekaasujen päästöjä suhteessa fossiilisiin vertailupolttoaineisiin, kun koko tuotanto- ja käyttöketju otetaan huomioon. Tämä johtuu ennen kaikkea viljakasvien merkittävästä lannoitustarpeesta suhteessa raaka-aineiden energiasisältöön sekä lannoitteiden valmistuksen ja niiden käytön aiheuttamista typpioksiduulis-päästöistä, jotka voivat olla suuria. Viljelemättömien peltojen käyttöönotto ohraetanolin tai rypsibiodieselin tuotantoon saattaa siis lisätä kasvihuonekaasujen absoluuttisia päästöjä, vaikka tuotetuilla polttoaineilla korvataankin fossiilisia polttoaineita. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteivätkö absoluuttiset päästöt voisi vähentyä nykytilanteesta, mikäli nykyisiä viljelyketjuja, joissa pelloilla joka tapauksessa viljellään jotain, optimoitaisiin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Kasvihuonekaasupäästöt vähenisivät kuitenkin todennäköisesti enemmän vähentämällä ylimääräistä viljelyä kuin käyttämällä pellot ohraetanolin tai rypsi-biodieselin valmistukseen. Ohran oljen tai rypsin varren energiakäyttö korvaamaan päästöintensiivisempiä energialähteitä sekä maaperän hiilitasetta parantavat ja typpioksiduulipäästöjä pienentävät keinot olisivat keskeisiä tekijöitä parantamaan peltoenergiaketjujen kasvihuonekaasupäästöjen taseita. Toisen sukupolven metsätähde- ja ruokohelpipohjaiset biopolttoaineet ovat huomattavasti kaupallisia peltobiomassapohjaisia polttoaineketjuja suotuisampia kasvihuonekaasupäästöjen kannalta fossiilisiin polttoaineisiin verrattuna, mikä johtuu erityisesti huomattavasti pienemmästä lannoitustarpeesta raaka-aineiden energiasisältöä kohden. Toisen sukupolven biopolttoaineilla voidaan saavuttaa jopa 70-80 %:n vähennys kasvihuo-nekaasujen päästöissä fossiilisiin vertailupolttoaineisiin nähden, kun sekä tuotanto- että käyttöketju huomioidaan. Liikenteen biopolttoaineiden tuotanto on nykyisellään 30-100 % kalliimpaa kuin fossiilisten polttoaineiden tuotanto. Kehitteillä olevien toisen sukupolven biopolttoaineiden päästövähennyskustannukset liikkuvat nykyisellä raakaöljyn hinnalla tasolla 30-100 euroa vähennettyä hiilidioksidiekvivalenttitonnia kohden, riippuen mm. saavutettavien päästövähennysten epävarmuudesta sekä raaka-aineesta ja sen hinnan vaihteluista. Raakaöljyn hinnan noustessa päästövähennyskustannukset alenevat jyrkästi. Kasvihuonekaasujen päästöjen rajoittaminen energiantuotannossa on kuitenkin liikennesektoria edullisempaa.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages176
ISBN (Electronic)951-38-6826-5
ISBN (Print)951-38-6825-7
Publication statusPublished - 2006
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number2357
ISSN1235-0605

Fingerprint

biodiesel
greenhouse gases
Finland
carbon dioxide
biomass
Olla

Keywords

  • transportation
  • combined heat and power
  • greenhouse gases
  • emission reduction
  • biomass
  • biofuels
  • ethanol
  • biodiesel
  • reed canary grass
  • straw
  • RME
  • Fischer-Tropsch-diesel
  • MTBE

Cite this

Mäkinen, T., Soimakallio, S., Paappanen, T., Pahkala, K., & Mikkola, H. (2006). Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 2357
Mäkinen, Tuula ; Soimakallio, Sampo ; Paappanen, Teuvo ; Pahkala, Katri ; Mikkola, Hannu. / Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2006. 176 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 2357).
@book{59b4c6be46f7412aa1c4fcd0d0108dd6,
title = "Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit",
abstract = "Ty{\"o}n tavoitteena oli laskea energia- ja kasvihuonekaasutaseet ja v{\"a}ltetyn CO2-ekvivalenttitonnin hinta vertailupolttoaineisiin n{\"a}hden liikenteen biopolttoaineiden tuotannolle ja k{\"a}yt{\"o}lle sek{\"a} pelto- ja mets{\"a}biomassan tuotannolle ja k{\"a}yt{\"o}lle yhdistetyss{\"a} s{\"a}hk{\"o}n ja l{\"a}mm{\"o}n tuotannossa. Tulosten perusteella esitettiin uusia liiketoimintamahdollisuuksia. Ty{\"o}ss{\"a} arvioitiin sek{\"a} kaupallisia ett{\"a} kehitteill{\"a} olevia tekniikoita. Tarkasteluun valittiin Suomen olosuhteisiin sopivimpia, laajamittaiseen tuotantoon soveltuvia vaihtoehtoja. Hankkeessa tarkasteltiin sek{\"a} pelto- ett{\"a} mets{\"a}biomassapohjaisia ketjuja. Tarkasteltaviksi peltobiopolttoaineketjuiksi valittiin ohraetanoli, rypsipohjainen biodiesel sek{\"a} ruokohelpipohjainen Fischer-Tropsch-diesel (F-T-diesel). Mets{\"a}biopolttoaineketjuina tarkasteltiin hakkuut{\"a}hdepohjaista F-T-dieseli{\"a} ja metanolia. T{\"a}m{\"a}n lis{\"a}ksi tarkasteltiin hakkuut{\"a}hteiden ja ruokohelven k{\"a}ytt{\"o}{\"a} yhdistetyss{\"a} s{\"a}hk{\"o}n ja l{\"a}mm{\"o}n tuotannossa. Tarkastelussa huomioitiin koko tuotanto- ja k{\"a}ytt{\"o}ketju. Kaikkien tarkasteltujen biopolttoaineiden energiatase on positiivinen, eli niiden raaka-aineiden tuotannossa ja polttoaineiden valmistuksessa kuluu kokonaisuudessaan v{\"a}-hemm{\"a}n energiaa kuin mit{\"a} lopputuote sis{\"a}lt{\"a}{\"a}. Energiankulutus polttoaineen energiasis{\"a}lt{\"o}{\"a} kohden on kuitenkin 3-5-kertainen fossiilisten polttoaineiden tuotannossa kuluvaan energiaan n{\"a}hden. N{\"a}in ollen prim{\"a}{\"a}rienergiankulutusta ei voida v{\"a}hent{\"a}{\"a} korvaamalla fossiilisia polttoaineita biopolttoaineilla, mutta sen sijaan raaka{\"o}ljyn kulutusta voidaan v{\"a}hent{\"a}{\"a} merkitt{\"a}v{\"a}sti, sill{\"a} vain murto-osa biopolttoaineiden tuotantoketjussa kulutetusta energiasta on tyypillisesti per{\"a}isin raaka{\"o}ljyst{\"a}. Ohraetanolin tai RME:n tuotanto ja k{\"a}ytt{\"o} eiv{\"a}t v{\"a}ltt{\"a}m{\"a}tt{\"a} v{\"a}henn{\"a}, vaan saattavat p{\"a}invastoin lis{\"a}t{\"a}, kasvihuonekaasujen p{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a} suhteessa fossiilisiin vertailupolttoaineisiin, kun koko tuotanto- ja k{\"a}ytt{\"o}ketju otetaan huomioon. T{\"a}m{\"a} johtuu ennen kaikkea viljakasvien merkitt{\"a}v{\"a}st{\"a} lannoitustarpeesta suhteessa raaka-aineiden energiasis{\"a}lt{\"o}{\"o}n sek{\"a} lannoitteiden valmistuksen ja niiden k{\"a}yt{\"o}n aiheuttamista typpioksiduulis-p{\"a}{\"a}st{\"o}ist{\"a}, jotka voivat olla suuria. Viljelem{\"a}tt{\"o}mien peltojen k{\"a}ytt{\"o}{\"o}notto ohraetanolin tai rypsibiodieselin tuotantoon saattaa siis lis{\"a}t{\"a} kasvihuonekaasujen absoluuttisia p{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a}, vaikka tuotetuilla polttoaineilla korvataankin fossiilisia polttoaineita. T{\"a}m{\"a} ei kuitenkaan tarkoita, etteiv{\"a}tk{\"o} absoluuttiset p{\"a}{\"a}st{\"o}t voisi v{\"a}henty{\"a} nykytilanteesta, mik{\"a}li nykyisi{\"a} viljelyketjuja, joissa pelloilla joka tapauksessa viljell{\"a}{\"a}n jotain, optimoitaisiin kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}jen v{\"a}hent{\"a}miseksi. Kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}t v{\"a}henisiv{\"a}t kuitenkin todenn{\"a}k{\"o}isesti enemm{\"a}n v{\"a}hent{\"a}m{\"a}ll{\"a} ylim{\"a}{\"a}r{\"a}ist{\"a} viljely{\"a} kuin k{\"a}ytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} pellot ohraetanolin tai rypsi-biodieselin valmistukseen. Ohran oljen tai rypsin varren energiak{\"a}ytt{\"o} korvaamaan p{\"a}{\"a}st{\"o}intensiivisempi{\"a} energial{\"a}hteit{\"a} sek{\"a} maaper{\"a}n hiilitasetta parantavat ja typpioksiduulip{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a} pienent{\"a}v{\"a}t keinot olisivat keskeisi{\"a} tekij{\"o}it{\"a} parantamaan peltoenergiaketjujen kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}jen taseita. Toisen sukupolven mets{\"a}t{\"a}hde- ja ruokohelpipohjaiset biopolttoaineet ovat huomattavasti kaupallisia peltobiomassapohjaisia polttoaineketjuja suotuisampia kasvihuonekaasup{\"a}{\"a}st{\"o}jen kannalta fossiilisiin polttoaineisiin verrattuna, mik{\"a} johtuu erityisesti huomattavasti pienemm{\"a}st{\"a} lannoitustarpeesta raaka-aineiden energiasis{\"a}lt{\"o}{\"a} kohden. Toisen sukupolven biopolttoaineilla voidaan saavuttaa jopa 70-80 {\%}:n v{\"a}hennys kasvihuo-nekaasujen p{\"a}{\"a}st{\"o}iss{\"a} fossiilisiin vertailupolttoaineisiin n{\"a}hden, kun sek{\"a} tuotanto- ett{\"a} k{\"a}ytt{\"o}ketju huomioidaan. Liikenteen biopolttoaineiden tuotanto on nykyisell{\"a}{\"a}n 30-100 {\%} kalliimpaa kuin fossiilisten polttoaineiden tuotanto. Kehitteill{\"a} olevien toisen sukupolven biopolttoaineiden p{\"a}{\"a}st{\"o}v{\"a}hennyskustannukset liikkuvat nykyisell{\"a} raaka{\"o}ljyn hinnalla tasolla 30-100 euroa v{\"a}hennetty{\"a} hiilidioksidiekvivalenttitonnia kohden, riippuen mm. saavutettavien p{\"a}{\"a}st{\"o}v{\"a}hennysten ep{\"a}varmuudesta sek{\"a} raaka-aineesta ja sen hinnan vaihteluista. Raaka{\"o}ljyn hinnan noustessa p{\"a}{\"a}st{\"o}v{\"a}hennyskustannukset alenevat jyrk{\"a}sti. Kasvihuonekaasujen p{\"a}{\"a}st{\"o}jen rajoittaminen energiantuotannossa on kuitenkin liikennesektoria edullisempaa.",
keywords = "transportation, combined heat and power, greenhouse gases, emission reduction, biomass, biofuels, ethanol, biodiesel, reed canary grass, straw, RME, Fischer-Tropsch-diesel, MTBE",
author = "Tuula M{\"a}kinen and Sampo Soimakallio and Teuvo Paappanen and Katri Pahkala and Hannu Mikkola",
year = "2006",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-6825-7",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "2357",
address = "Finland",

}

Mäkinen, T, Soimakallio, S, Paappanen, T, Pahkala, K & Mikkola, H 2006, Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 2357, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit. / Mäkinen, Tuula; Soimakallio, Sampo; Paappanen, Teuvo; Pahkala, Katri; Mikkola, Hannu.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2006. 176 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 2357).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit

AU - Mäkinen, Tuula

AU - Soimakallio, Sampo

AU - Paappanen, Teuvo

AU - Pahkala, Katri

AU - Mikkola, Hannu

PY - 2006

Y1 - 2006

N2 - Työn tavoitteena oli laskea energia- ja kasvihuonekaasutaseet ja vältetyn CO2-ekvivalenttitonnin hinta vertailupolttoaineisiin nähden liikenteen biopolttoaineiden tuotannolle ja käytölle sekä pelto- ja metsäbiomassan tuotannolle ja käytölle yhdistetyssä sähkön ja lämmön tuotannossa. Tulosten perusteella esitettiin uusia liiketoimintamahdollisuuksia. Työssä arvioitiin sekä kaupallisia että kehitteillä olevia tekniikoita. Tarkasteluun valittiin Suomen olosuhteisiin sopivimpia, laajamittaiseen tuotantoon soveltuvia vaihtoehtoja. Hankkeessa tarkasteltiin sekä pelto- että metsäbiomassapohjaisia ketjuja. Tarkasteltaviksi peltobiopolttoaineketjuiksi valittiin ohraetanoli, rypsipohjainen biodiesel sekä ruokohelpipohjainen Fischer-Tropsch-diesel (F-T-diesel). Metsäbiopolttoaineketjuina tarkasteltiin hakkuutähdepohjaista F-T-dieseliä ja metanolia. Tämän lisäksi tarkasteltiin hakkuutähteiden ja ruokohelven käyttöä yhdistetyssä sähkön ja lämmön tuotannossa. Tarkastelussa huomioitiin koko tuotanto- ja käyttöketju. Kaikkien tarkasteltujen biopolttoaineiden energiatase on positiivinen, eli niiden raaka-aineiden tuotannossa ja polttoaineiden valmistuksessa kuluu kokonaisuudessaan vä-hemmän energiaa kuin mitä lopputuote sisältää. Energiankulutus polttoaineen energiasisältöä kohden on kuitenkin 3-5-kertainen fossiilisten polttoaineiden tuotannossa kuluvaan energiaan nähden. Näin ollen primäärienergiankulutusta ei voida vähentää korvaamalla fossiilisia polttoaineita biopolttoaineilla, mutta sen sijaan raakaöljyn kulutusta voidaan vähentää merkittävästi, sillä vain murto-osa biopolttoaineiden tuotantoketjussa kulutetusta energiasta on tyypillisesti peräisin raakaöljystä. Ohraetanolin tai RME:n tuotanto ja käyttö eivät välttämättä vähennä, vaan saattavat päinvastoin lisätä, kasvihuonekaasujen päästöjä suhteessa fossiilisiin vertailupolttoaineisiin, kun koko tuotanto- ja käyttöketju otetaan huomioon. Tämä johtuu ennen kaikkea viljakasvien merkittävästä lannoitustarpeesta suhteessa raaka-aineiden energiasisältöön sekä lannoitteiden valmistuksen ja niiden käytön aiheuttamista typpioksiduulis-päästöistä, jotka voivat olla suuria. Viljelemättömien peltojen käyttöönotto ohraetanolin tai rypsibiodieselin tuotantoon saattaa siis lisätä kasvihuonekaasujen absoluuttisia päästöjä, vaikka tuotetuilla polttoaineilla korvataankin fossiilisia polttoaineita. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteivätkö absoluuttiset päästöt voisi vähentyä nykytilanteesta, mikäli nykyisiä viljelyketjuja, joissa pelloilla joka tapauksessa viljellään jotain, optimoitaisiin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Kasvihuonekaasupäästöt vähenisivät kuitenkin todennäköisesti enemmän vähentämällä ylimääräistä viljelyä kuin käyttämällä pellot ohraetanolin tai rypsi-biodieselin valmistukseen. Ohran oljen tai rypsin varren energiakäyttö korvaamaan päästöintensiivisempiä energialähteitä sekä maaperän hiilitasetta parantavat ja typpioksiduulipäästöjä pienentävät keinot olisivat keskeisiä tekijöitä parantamaan peltoenergiaketjujen kasvihuonekaasupäästöjen taseita. Toisen sukupolven metsätähde- ja ruokohelpipohjaiset biopolttoaineet ovat huomattavasti kaupallisia peltobiomassapohjaisia polttoaineketjuja suotuisampia kasvihuonekaasupäästöjen kannalta fossiilisiin polttoaineisiin verrattuna, mikä johtuu erityisesti huomattavasti pienemmästä lannoitustarpeesta raaka-aineiden energiasisältöä kohden. Toisen sukupolven biopolttoaineilla voidaan saavuttaa jopa 70-80 %:n vähennys kasvihuo-nekaasujen päästöissä fossiilisiin vertailupolttoaineisiin nähden, kun sekä tuotanto- että käyttöketju huomioidaan. Liikenteen biopolttoaineiden tuotanto on nykyisellään 30-100 % kalliimpaa kuin fossiilisten polttoaineiden tuotanto. Kehitteillä olevien toisen sukupolven biopolttoaineiden päästövähennyskustannukset liikkuvat nykyisellä raakaöljyn hinnalla tasolla 30-100 euroa vähennettyä hiilidioksidiekvivalenttitonnia kohden, riippuen mm. saavutettavien päästövähennysten epävarmuudesta sekä raaka-aineesta ja sen hinnan vaihteluista. Raakaöljyn hinnan noustessa päästövähennyskustannukset alenevat jyrkästi. Kasvihuonekaasujen päästöjen rajoittaminen energiantuotannossa on kuitenkin liikennesektoria edullisempaa.

AB - Työn tavoitteena oli laskea energia- ja kasvihuonekaasutaseet ja vältetyn CO2-ekvivalenttitonnin hinta vertailupolttoaineisiin nähden liikenteen biopolttoaineiden tuotannolle ja käytölle sekä pelto- ja metsäbiomassan tuotannolle ja käytölle yhdistetyssä sähkön ja lämmön tuotannossa. Tulosten perusteella esitettiin uusia liiketoimintamahdollisuuksia. Työssä arvioitiin sekä kaupallisia että kehitteillä olevia tekniikoita. Tarkasteluun valittiin Suomen olosuhteisiin sopivimpia, laajamittaiseen tuotantoon soveltuvia vaihtoehtoja. Hankkeessa tarkasteltiin sekä pelto- että metsäbiomassapohjaisia ketjuja. Tarkasteltaviksi peltobiopolttoaineketjuiksi valittiin ohraetanoli, rypsipohjainen biodiesel sekä ruokohelpipohjainen Fischer-Tropsch-diesel (F-T-diesel). Metsäbiopolttoaineketjuina tarkasteltiin hakkuutähdepohjaista F-T-dieseliä ja metanolia. Tämän lisäksi tarkasteltiin hakkuutähteiden ja ruokohelven käyttöä yhdistetyssä sähkön ja lämmön tuotannossa. Tarkastelussa huomioitiin koko tuotanto- ja käyttöketju. Kaikkien tarkasteltujen biopolttoaineiden energiatase on positiivinen, eli niiden raaka-aineiden tuotannossa ja polttoaineiden valmistuksessa kuluu kokonaisuudessaan vä-hemmän energiaa kuin mitä lopputuote sisältää. Energiankulutus polttoaineen energiasisältöä kohden on kuitenkin 3-5-kertainen fossiilisten polttoaineiden tuotannossa kuluvaan energiaan nähden. Näin ollen primäärienergiankulutusta ei voida vähentää korvaamalla fossiilisia polttoaineita biopolttoaineilla, mutta sen sijaan raakaöljyn kulutusta voidaan vähentää merkittävästi, sillä vain murto-osa biopolttoaineiden tuotantoketjussa kulutetusta energiasta on tyypillisesti peräisin raakaöljystä. Ohraetanolin tai RME:n tuotanto ja käyttö eivät välttämättä vähennä, vaan saattavat päinvastoin lisätä, kasvihuonekaasujen päästöjä suhteessa fossiilisiin vertailupolttoaineisiin, kun koko tuotanto- ja käyttöketju otetaan huomioon. Tämä johtuu ennen kaikkea viljakasvien merkittävästä lannoitustarpeesta suhteessa raaka-aineiden energiasisältöön sekä lannoitteiden valmistuksen ja niiden käytön aiheuttamista typpioksiduulis-päästöistä, jotka voivat olla suuria. Viljelemättömien peltojen käyttöönotto ohraetanolin tai rypsibiodieselin tuotantoon saattaa siis lisätä kasvihuonekaasujen absoluuttisia päästöjä, vaikka tuotetuilla polttoaineilla korvataankin fossiilisia polttoaineita. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteivätkö absoluuttiset päästöt voisi vähentyä nykytilanteesta, mikäli nykyisiä viljelyketjuja, joissa pelloilla joka tapauksessa viljellään jotain, optimoitaisiin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Kasvihuonekaasupäästöt vähenisivät kuitenkin todennäköisesti enemmän vähentämällä ylimääräistä viljelyä kuin käyttämällä pellot ohraetanolin tai rypsi-biodieselin valmistukseen. Ohran oljen tai rypsin varren energiakäyttö korvaamaan päästöintensiivisempiä energialähteitä sekä maaperän hiilitasetta parantavat ja typpioksiduulipäästöjä pienentävät keinot olisivat keskeisiä tekijöitä parantamaan peltoenergiaketjujen kasvihuonekaasupäästöjen taseita. Toisen sukupolven metsätähde- ja ruokohelpipohjaiset biopolttoaineet ovat huomattavasti kaupallisia peltobiomassapohjaisia polttoaineketjuja suotuisampia kasvihuonekaasupäästöjen kannalta fossiilisiin polttoaineisiin verrattuna, mikä johtuu erityisesti huomattavasti pienemmästä lannoitustarpeesta raaka-aineiden energiasisältöä kohden. Toisen sukupolven biopolttoaineilla voidaan saavuttaa jopa 70-80 %:n vähennys kasvihuo-nekaasujen päästöissä fossiilisiin vertailupolttoaineisiin nähden, kun sekä tuotanto- että käyttöketju huomioidaan. Liikenteen biopolttoaineiden tuotanto on nykyisellään 30-100 % kalliimpaa kuin fossiilisten polttoaineiden tuotanto. Kehitteillä olevien toisen sukupolven biopolttoaineiden päästövähennyskustannukset liikkuvat nykyisellä raakaöljyn hinnalla tasolla 30-100 euroa vähennettyä hiilidioksidiekvivalenttitonnia kohden, riippuen mm. saavutettavien päästövähennysten epävarmuudesta sekä raaka-aineesta ja sen hinnan vaihteluista. Raakaöljyn hinnan noustessa päästövähennyskustannukset alenevat jyrkästi. Kasvihuonekaasujen päästöjen rajoittaminen energiantuotannossa on kuitenkin liikennesektoria edullisempaa.

KW - transportation

KW - combined heat and power

KW - greenhouse gases

KW - emission reduction

KW - biomass

KW - biofuels

KW - ethanol

KW - biodiesel

KW - reed canary grass

KW - straw

KW - RME

KW - Fischer-Tropsch-diesel

KW - MTBE

M3 - Report

SN - 951-38-6825-7

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Mäkinen T, Soimakallio S, Paappanen T, Pahkala K, Mikkola H. Liikenteen biopolttoaineiden ja peltoenergian kasvihuonekaasutaseet ja uudet liiketoimintakonseptit. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 2006. 176 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 2357).