Teknologiset hiilinielut tarjoavat Suomelle mahdollisuuksia – strategian ja kannustimien luominen kiireellistä

Teknologisilla hiilinieluilla voidaan tarkoittaa eri teknologioihin pohjautuvia keinoja hiilidioksidin poistamiseksi pysyvästi ilmakehästä. Suomen kannalta keskipitkällä aikavälillä varteenotettavin vaihtoehto on bioperäisen hiilidioksidin talteenotto kestävästi tuotetun biomassan poltosta yhdistettynä hiilidioksidin varastointiin geologisesti tai mineraaleihin sitouttamalla. Ilmastopaneelin raportissa tarkastellaan bioperäisen hiilidioksidin talteenottoa teollisen kokoluokan päästöistä.

Teknologiset nielut voivat tukea ilmastotavoitteiden saavuttamista 2030 jälkeen

Ilmastolain mukaisen hiilineutraaliustavoitteen saavuttaminen Suomessa edellyttää maankäyttösektorin nettonielun kiireellistä vahvistamista ja muiden jo tunnistettujen ilmastotoimien tehostamista. Hiilineutraaliustavoitteen saavuttamisen varmistamiseksi ja sen jälkeisen nettonegatiivisuuden edistämiseksi Ilmastopaneeli on todennut, että Suomen voisi olla hyödyllistä tuottaa 5–6 Mt negatiivisia päästöjä tarjouskilpailun tai muiden ohjauskeinojen avulla. Vain muutaman Suomen eniten bioperäistä hiilidioksidia tuottavan sellu-, paperi- ja biotuotelaitoksen talteenotettu hiilidioksidi riittäisi tähän.

”Teknologiset nielut tarjoavat lisäkeinon Suomen hiilineutraaliustavoitteen saavuttamiseen, mutta ne eivät saa syrjäyttää tai hidastaa muita ilmastotoimia ja vaarantaa Suomen 2030-tavoitteiden saavuttamista. Teknologisten hiilinielujen tuottaminen on toistaiseksi myös kalliimpaa kuin kustannustehokkaat toimet maankäyttösektorilla, kuten esimerkiksi entisten turpeenottoalueiden vettäminen”, sanoo Suomen ilmastopaneelin puheenjohtaja Markku Ollikainen.

Kaikkeen hiilidioksidin poistoon liittyy erilaisia riskejä ja epävarmuuksia, joten on tärkeää vahvistaa ja edistää sekä luonnon nieluja että teknologisia hiilinieluja. Luonnon nielujen osalta epävarmuutena on nielun pysyvyys ilmastonmuutoksen edetessä. Bioperäisen hiilidioksidin talteenotto tuottaa oletusarvoisesti pysyvää hiilinielua, vaikka hiilidioksidivaraston vuotoriskiä ei voida kokonaan sulkea pois. Bioperäisen hiilidioksidin lähteenä olevan biomassan alkuperään, kestävyyteen ja kilpaileviin käyttötarkoituksiin tulee kiinnittää huomiota.

Suomessa on potentiaalia bioperäisen hiilidioksidin talteenottoon

Suomessa syntyy vuosittain noin 28 Mt bioperäisiä hiilidioksidipäästöjä. Merkittävimpiä lähteitä ovat metsäteollisuus, lämpövoimalaitokset ja muut polttolaitokset sekä jätteenpoltto. Hiilidioksidin talteenoton oletettavissa oleva teknistaloudellinen potentiaali tulevaisuudessa on kuitenkin merkittävästi tätä alhaisempi.

Suomessa ei ole hiilidioksidin pysyvään varastointiin soveltuvia geologisia muodostumia, kuten syvällä sijaitsevia suolavesikerrostumia tai tiiviin kerroksen sulkemaa huokoista kallioperää. Varastoitava hiilidioksidi pitäisi ensin kuljettaa satamaan, ja sieltä laivakuljetuksena joko suoraan varastoalueelle tai vastaanottavaan satamaan, josta on putkiyhteys varastoalueeseen. Potentiaalisimmat varastoalueet löytyvät Pohjanmeren alueelta.

Suomen teollisista päästölähteistä talteenotetun ja varastoidun hiilidioksiditonnin arvioidut kustannukset vuoden 2030 tienoilla vaihtelevat noin 120–240 euron välillä talteenottokohteesta riippuen. Kustannusarvio kattaa hiilidioksidin talteenoton, kuljetuksen ja varastoinnin koko arvoketjun. Kustannuksiin liittyy epävarmuuksia, ja arviot ovat suuntaa antavia.

”Hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin kustannuksiin vaikuttaa hiilidioksidin määrä ja kuljetusmatka. Kustannukset suurista rannikolla sijaitsevista laitoksista ovat edullisimpia. Pienten laitosten osalta kustannuksia alentaisi merkittävästi kuljetusinfrastruktuurin jakaminen muiden laitosten kanssa”, sanoo VTT:n tutkimustiimin päällikkö Lauri Kujanpää, joka on yksi raportin pääkirjoittajista.

Hiilidioksidin hyötykäyttö auttaa korvaamaan fossiilisia polttoaineita ja tarjoaa liiketoimintamahdollisuuksia

Talteenotettua hiilidioksidia on mahdollista myös hyötykäyttää erilaisiin tuotteisiin. Lyhytikäiset tuotteet eivät kuitenkaan voi toimia teknologisina hiilinieluina, sillä hiilidioksidi vapautuu niistä nopeasti takaisin ilmakehään. Niiden synnyttämä ilmastohyöty perustuu fossiilisten resurssien käyttämättä jättämiseen. Fossiilisista polttoaineista vapautuvan hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin avulla ei myöskään voida tuottaa teknologisia hiilinieluja – tällöin ei poisteta ilmakehästä hiilidioksidia, vaan estetään lisähiilidioksidin pääsy ilmakehään.

Päästövähennysten näkökulmasta hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin ominaispäästövähennyskustannus on alhaisempi kuin hiilidioksidin talteenoton ja hyötykäytön kustannus esimerkiksi synteettisten polttoaineiden valmistamisessa. Hiilidioksidin hyötykäytön kannattavuuteen yritystoiminnassa vaikuttaa myös tuotetusta hyödykkeestä saatava hinta.

Teknologisten hiilinielujen tuottamisen kannustimia ja ohjauskeinoja tulisi selvittää viipymättä

Teknologisten hiilinielujen käyttöönottoon voi liittyä pullonkauloja, joista yksi merkittävä on geologisen varastokapasiteetin rajoitettu määrä. Tämän pullonkaulan ohittamiseksi Suomessa tulisi valmistella hiilidioksidin talteenotto- ja varastointihankkeita huomattavasti nykyistä aktiivisemmin. Hankkeiden valmisteluaika on pitkä, vähintään 6–7 vuotta, sisältäen suunnittelun, luvituksen sekä rakennus- ja käyttöönottovaiheen. Hankkeita tulisikin käynnistää nopeasti pitkän valmisteluajan vuoksi.

Hiilidioksidin talteenottoon ja varastointiin tarvittava teknologia vaatii suuria investointeja. Suomessa ei ole tällä hetkellä suoria taloudellisia kannustimia teknologisten hiilinielujen tuottamiseksi vapaaehtoisia päästömarkkinoita lukuun ottamatta. Ruotsi on ottamassa käyttöön bioperäisen hiilidioksidin talteenotto- ja varastointihankkeille käänteisen huutokaupan, eli tarjouskilpailun, jossa tukea maksetaan toimijalle, joka tuottaa nieluja halvimmalla.

”Myös Suomessa käänteisen huutokaupan tai muun taloudellisen kannustinmekanismin selvitystyö tulisi käynnistää pian, jos hankkeita halutaan toteuttaa 2030-luvun alkupuolella. Valtion tasolla tehtävät strategiset avaukset esimerkiksi varastokapasiteetin saavutettavuuden varmistamiseksi ja konkreettisten hankkeiden edistäminen mahdollistaisivat teknologisten hiilinielujen toteuttamisen”, sanoo Suomen ilmastopaneelin jäsen ja VTT:n tutkimusalueen johtaja Antti Arasto.

Lisätietoja

• Suomen ilmastopaneelin raportti 5/2023: Teknologisten hiilinielujen tarkemmat mahdollisuudet ja niiden edistäminen Suomessa (pdf)
• Markku Ollikainen, Suomen ilmastopaneelin puheenjohtaja, puh. 050 425 1201, markku.ollikainen@helsinki.fi
• Antti Arasto, Suomen ilmastopaneelin jäsen ja VTT:n teollisuuden energia ja vety -tutkimusalueen johtaja, puh. 040 015 9052, antti.arasto@vtt.fi
• Lauri Kujanpää, VTT:n tutkimustiimin päällikkö, puh. 050 542 7493, lauri.kujanpaa@vtt.fi
• Sanna Autere, Suomen ilmastopaneelin viestinnän asiantuntija, puh. 050 532 9301,sanna.autere@helsinki.fi