Learning Centre

Climate and Health Impacts of Residential Wood Combustion in Finland

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Karvosenoja, Niko, Dr., Finnish Environment Institute, Finland
dc.contributor.author Savolahti, Mikko
dc.date.accessioned 2020-02-12T10:01:13Z
dc.date.available 2020-02-12T10:01:13Z
dc.date.issued 2020
dc.identifier.isbn 978-952-60-8966-9 (electronic)
dc.identifier.isbn 978-952-60-8965-2 (printed)
dc.identifier.issn 1799-4942 (electronic)
dc.identifier.issn 1799-4934 (printed)
dc.identifier.issn 1799-4934 (ISSN-L)
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/43035
dc.description.abstract Elevated fine particle concentrations in ambient air cause significant negative impacts on public health. During the last decades, emissions of fine particle matter have been effectively reduced through legislation, especially in industry and transport. Emissions from residential wood combustion, however, have not been regulated, and wood burning has become the most significant source of particulate emissions in many countries. Wood burning has been viewed as carbon neutral, and thus climate policies have often aimed to increase use of wood, even if the negative health impacts of wood smoke have been acknowledged. In recent years, however, the climate impacts of biomass burning have also received increasing scientific interest, regarding both black carbon emissions and changes in global carbon stocks. It has been shown that wood burning has climate effects that can be of the same magnitude or larger than those of using fossil fuels. This thesis examines the climate and health impacts of residential wood combustion in Finland. In this thesis, an approach for thorough estimation of emissions from Finnish residential wood combustion is presented. In addition, the work examines the effectiveness and costs of selected emission reduction measures. The thesis also presents a method for calculating the regional climate impact of emissions that affect the Earth's radiative forcing. The method is then applied to quantify the climate impact caused by residential wood combustion. Finally, the thesis presents an estimate of the negative health impacts caused by fine particle emissions from residential wood combustion in Finland, based on a chain of modeling steps. The thesis demonstrates that wood combustion is the largest source of emissions of fine particles and black carbon in Finland. In relation to Finland's greenhouse gas emissions and measured particulate concentrations in ambient air, emissions from wood combustion are found to be significant in terms of both climate and health effects. On the other hand, the thesis also shows that it is possible to reduce emissions and their adverse effects by informative and administrative measures. en
dc.description.abstract Kohonneet pienhiukkaspitoisuudet hengitysilmassa aiheuttavat merkittäviä kansanterveydellisiä haittoja. Viime vuosikymmeninä pienhiukkasten päästöjä on saatu tehokkaasti vähennettyä lainsäädännön avulla, erityisesti teollisuuden ja liikenteen pakokaasujen osalta. Puun pienpolton päästöjä ei kuitenkaan ole rajoitettu vastaavasti, ja pienpoltto onkin noussut monissa maissa merkittävimmäksi päästöjä aiheuttavaksi sektoriksi. Puun polttamisen on ajateltu olevan hiilineutraalia, jolloin ilmastopolitiikka on usein suosinut puun käytön lisäämistä, vaikka sen aiheuttamat ilmanlaatuongelmat olisikin tiedostettu. Viime vuosina kuitenkin myös biomassan polttamisen ilmastovaikutukset ovat saaneet paljon tieteellistä kiinnostusta, liittyen sekä mustan hiilen päästöihin että muutoksiin maapallon hiilivarastoissa. On osoitettu, että puun polttamisella on ilmastovaikutuksia, jotka voivat olla samaa suuruusluokkaa tai suurempia kuin fossiilisilla polttoaineilla. Tässä väitöskirjassa tarkastellaan puun pienpolton aiheuttamia ilmasto- ja terveysvaikutuksia. Työssä esitetään perusteellinen laskentamenetelmä, jolla voidaan arvioida puun pienpolton aiheuttamia päästöjä Suomessa. Lisäksi työssä tutkitaan mahdollisten päästövähennyskeinojen vaikuttavuutta ja kustannuksia. Työssä esitetään myös menetelmä maapallon säteilypakotteeseen vaikuttavien, Suomen leveysasteilla tapahtuvien päästöjen ilmastovaikutuksen laskemiseksi, ja sovelletaan menetelmää käytännössä. Lopuksi työssä on esitetty mallintamalla tuotettu arvio pienpoltosta seuraavista terveyshaitoista Suomessa, sekä nykytilanteessa että erilaisissa skenaarioissa. Väitöskirjassa osoitetaan, että puun pienpoltto on suurin pienhiukkasten ja mustan hiilen päästölähde Suomessa. Suhteessa Suomen kasvihuonekaasupäästöihin ja mitattuihin hengitysilman pienhiukkaspitoisuuksiin, puun pienpolton päästöjen todetaan olevan merkittäviä sekä ilmasto- että terveysvaikutusten osalta. Toisaalta väitöskirjassa osoitetaan myös, että päästöjä ja niiden haittavaikutuksia on mahdollista vähentää informatiivisilla ja hallinnollisilla keinoilla. fi
dc.format.extent 44 + app. 63
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.publisher Aalto University en
dc.publisher Aalto-yliopisto fi
dc.relation.ispartofseries Aalto University publication series DOCTORAL DISSERTATIONS en
dc.relation.ispartofseries 32/2020
dc.relation.haspart [Publication 1]: Mikko Savolahti, Niko Karvosenoja, Jarkko Tissari, Kaarle Kupiainen, Olli Sippula, Jorma Jokiniemi. Black carbon and fine particle emissions in Finnish residential wood combustion: Emission projections, reduction measures and the impact of combustion practices. Atmospheric Environment, 2016, Vol: 140, Page: 495-505. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2016.06.023
dc.relation.haspart [Publication 2]: Kaarle Kupiainen, Borgar Aamaas, Mikko Savolahti, Niko Karvosenoja, Ville-Veikko Paunu. Climate Impact of Finnish Air Pollutants and Greenhouse Gases using Multiple Emission Metrics. Atmospheric Chemistry and Physics, 2019, 19, 7743–7757, DOI: 10.5194/acp-19-7743-2019
dc.relation.haspart [Publication 3]: Mikko Savolahti, Niko Karvosenoja, Sampo Soimakallio, Kaarle Kupiainen, Jarkko Tissari, Ville-Veikko Paunu. Near-term climate impacts of Finnish residential wood combustion. Energy Policy, 2019, Volume 133, 110837. DOI: 10.1016/j.enpol.2019.06.045
dc.relation.haspart [Publication 4]: Mikko Savolahti, Heli Lehtomäki, Niko Karvosenoja, Ville-Veikko Paunu, Antti Korhonen, Jaakko Kukkonen, Kaarle Kupiainen, Leena Kangas, Ari Karppinen, Otto Hänninen. Residential wood combustion in Finland: PM2.5 emissions and health impacts with and without abatement measures. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2019, 16(16), 2920, DOI: 10.3390/ijerph16162920
dc.subject.other Mechanical engineering en
dc.subject.other Medical sciences en
dc.subject.other Environmental science en
dc.title Climate and Health Impacts of Residential Wood Combustion in Finland en
dc.title Puun pienpolton ilmasto- ja terveysvaikutukset Suomessa fi
dc.type G5 Artikkeliväitöskirja fi
dc.contributor.school Insinööritieteiden korkeakoulu fi
dc.contributor.school School of Engineering en
dc.contributor.department Konetekniikan laitos fi
dc.contributor.department Department of Mechanical Engineering en
dc.subject.keyword wood combustion en
dc.subject.keyword emissions en
dc.subject.keyword particles en
dc.subject.keyword climate change en
dc.subject.keyword air pollution en
dc.subject.keyword puunpoltto fi
dc.subject.keyword päästöt fi
dc.subject.keyword hiukkaset fi
dc.subject.keyword ilmastonmuutos fi
dc.subject.keyword ilmansaasteet fi
dc.identifier.urn URN:ISBN:978-952-60-8966-9
dc.type.dcmitype text en
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (article-based) en
dc.type.ontasot Väitöskirja (artikkeli) fi
dc.contributor.supervisor Järvinen, Mika, Prof., Aalto University, Department of Mechanical Engineering, Finland
dc.opn Hansson, Hans-Christer, Prof., Stockholm University, Sweden
dc.contributor.lab Energy Technology en
dc.rev Hansson, Hans-Christer, Prof., Stockholm University, Sweden
dc.rev Partanen, Antti-Ilari, Dr., Finnish Meteorological Institute, Finland
dc.date.defence 2020-03-06
local.aalto.acrisexportstatus checked 2020-03-21_1427
local.aalto.formfolder 2020_02_11_klo_16_08
local.aalto.archive yes


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

Statistics