Kaikki bioenergia ei ole ilmastoystävällistä

Diplomi-insinööri Sanni Väisänen selvitti väitöskirjatyössään bioenergian elinkaaren aikaisia kasvihuonekaasupäästöjä ja eri kasvihuonekaasupäästölähteiden merkitystä. Tutkimus toteutettiin tutkimalla turve-, metsä- ja peltobiomassaketjujen elinkaarta, kun tutkittava biomassa käytettiin joko biopolttoainetuotantoon tai sähkön tai lämmön tuotantoon. Tutkimustulosten mukaan biomassapohjaisten polttoaineiden käytöstä voi aiheutua merkittäviä kasvihuonekaasupäästöjä, ja näiden päästöjen suuruuteen vaikuttavat monet tekijät.

Globaaleista ympäristöongelmista ilmastonmuutos on tällä hetkellä yksi suurimmista haasteista. Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi kasvihuonekaasupäästöjä on tarpeen vähentää merkittävästi nykyiseltä tasolta. Energiantuotanto on yksi merkittävimmistä kasvihuonekaasupäästölähteistä. Sen päästöjä pyritään hillitsemään mm. lisäämällä bioenergian käyttöä.

Biomassapohjaiset energiantuotantomuodot, kuten hakelämpö ja biopolttoaineet, ovat yhtenä keskeisenä osana ilmastonmuutoksen hillinnässä, koska biomassaan perustuvien energiantuotantomuotojen tulkitaan olevan hiilidioksidineutraaleja energianlähteitä. Väitöskirjatutkimuksessa hiilineutraalisuusoletuksesta luovuttiin, ja bioenergian elinkaaren aikaisia kasvihuonekaasupäästöjä tutkittiin sisällyttämällä tutkimukseen sekä fossiiliset että biogeeniset päästölähteet todellisen ilmastovaikutuksen arvioimiseksi.

Väisänen havaitsi tutkimuksessaan, että turpeeseen ja biomassaan perustuvan energiantuotannon kasvihuonekaasupäästöihin vaikuttaa erityisesti tuotantoalueen maan käyttö. Jotta bioenergialla voidaan vähentää energiantuotannon kasvihuonekaasupäästöjä, biomassaa tulisi tuottaa tavalla, joka lisää maa-alueiden hiilensidontaa tai vähintään säilyttää sen. Lannoitteiden käyttö biomassan viljelyssä osoittautui merkittäväksi päästölähteeksi. Runsaspäästöisten, jo aiemmin kuivattujen suoalueiden hyödyntämisellä voidaan jossain määrin vähentää turpeen ilmastovaikutusta.

Kun hiilineutraalisuus -ajattelusta luovutaan ja biogeeniset hiilidioksidipäästöt sisällytetään bioenergiatarkasteluihin, tarkastelu paljastaa biomassan hyödyntämisen tehokkuuden merkityksen. Nestemäisten biopolttoaineiden tuotannossa muodostuvien rejektivirtojen hyödyntäminen esimerkiksi integroidulla energiantuotannolla on yksi merkittävimmistä tekijöistä tuotantovaiheen kasvihuonekaasupäästöjen minimoimiseksi.

Diplomi-insinööri Sanni Väisäsen ympäristötekniikan alaan kuuluva väitöskirja "Greenhouse gas emissions from peat and biomass-derived fuels, electricity and heat — Estimation of various production chains by using LCA methodology" (Turve ja biomassapohjaisten polttoaineiden, sähkön ja lämmön kasvihuonekaasupäästöt – erilaisten tuotantoketjujen arviointi käyttämällä LCA-metodologiaa) tarkastetaan 7.2.2014 klo 12.00 Lappeenrannan teknillisen yliopiston salissa 1381. Vastaväittäjänä toimii johtava tutkija, TkT Sampo Soimakallio Teknologian tutkimuskeskus VTT:tä, ja kustoksena toimii professori Risto Soukka Lappeenrannan teknillisestä yliopistosta.

Väitöskirja on julkaistu yliopiston Acta Universitatis Lappeenrantaensis - tutkimussarjassa numero 567. ISBN 978-952-265-556-1, ISBN 978-952-265-557-8 (PDF), ISSN-L 1456-4491, ISSN 1456-4491. Väitöskirja on luettavissa Lappeenrannan teknillisen yliopiston LUTPub-tietokannassa osoitteessa urn.fi/URN:ISBN:978-952-265-557-8. Väitöskirjan painetun version voi ostaa Aalef-kirjakaupasta, puh. puh. 044 744 5511 tai kirjakauppa@aalef.fi

Väittelijän henkilötietoja:

Sanni Väisänen
Syntynyt 1981 Vantaalla
Kotikunta Lappeenranta
Yo-tutkinto 2000, Vaskivuoren lukio, Vantaa
Diplomi-insinöörin tutkinto 2007, Lappeenrannan teknillinen yliopisto.
Tutkimusapulainen kesä 2006, diplomityöntekijä 2006-2007, tutkija/nuorempi tutkija 2007->, Lappeenrannan teknillinen yliopisto

Lisätietoja:

Sanni Väisänen, puh. 044 323 8067, sanni.vaisanen@lut.fi