Energia- ja kasvihuonekaasutaseiden laskenta bioenergian elinkaariarvioinnissa
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2008
Department
Major/Subject
Energiatekniikka
Mcode
Ene-47
Degree programme
Language
fi
Pages
107
Series
Abstract
Yksi keino ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi on fossiilisten polttoaineiden korvaaminen bioenergialla. Bioenergian ympäristöhyötyihin liittyy kuitenkin epäselvyyksiä, eivätkä kasvihuonekaasupäästötkään kaikissa tapauksissa vähene. Myös bioenergian tuotannon energiatehokkuuteen liittyy epäselvyyksiä. Tämän tutkimuksen tavoite oli selvittää, miten erot bioenergian elinkaariarviointien energia- ja kasvihuonekaasutaseiden laskentatavoissa vaikuttavat taseiden lopputuloksiin, ja mitkä laskentavalinnat ja -vaiheet aiheuttavat merkittävimmät poikkeamat lopputuloksiin. Tutkimus toteutettiin vertailemalla elinkaaritutkimuksia, joissa tutkitut bioenergiaketjut olivat etanolin tuotanto ohrasta ja vehnästä, biodieselin tuotanto rapsista ja rypsistä sekä metsätähteiden käyttö sähkön- ja lämmöntuotannossa. Vertailun lähtökohdaksi koottiin elinkaariarvioinnin ja bioenergiatutkimuksen kirjallisuudesta taselaskennan kannalta tärkeinä pidettyjä asioita. Tutkimuksessa selvisi, että elinkaariarvioinnit ovat vaikeasti vertailtavissa. Tulosten ymmärtäminen vaatii tutkimusmenetelmien ja -valintojen tuntemista. Ennen tutkimuksen tulkitsemista olisi hyvä selvittää ainakin tutkitun bioenergiaketjun pääpiirteet, tutkimuksen tavoitteet ja toiminnallinen yksikkö. Lisäksi tulisi olla selvillä tapa, jolla energiatase on laskettu sekä mahdollinen vertailukohteeksi valittu korvattava tuotantoketju. Tutkimuksessa havaittiin useiden laskentavalintojen ja tekijöiden aiheuttavan merkittäviä eroja vertailtujen tutkimusten tuloksiin. Erot yksittäisten kohtien tuloksissa suhteutettiin pienemmän lopputuloksen saaneen tutkimuksen kokonaistaseeseen. Näin selvisi, että jopa 50 - 490 % vaihtelun kasvihuonekaasutaseen lopputuloksessa aiheuttivat sivutuotteiden tuomat hyvitykset, maaperän hiilivarannon muutos, maaperän typpioksiduulipäästöt sekä lannoitteiden ja kemikaalien valmistus. Lähtötiedoissa tuloksen kannalta merkittävimpiä olivat erot sadon määrässä ja viljelymenetelmissä. Lisäksi metsätähde erosi peltobiomassoista siinä, että muiden päästöjen ollessa suhteellisen pieniä erot kuljetusten ja varastoinnin päästöjen laskennassa nousivat esiin. Energiataseen kannalta merkittäviä olivat sivutuotteet, lannoitteiden ja kemikaalien valmistus ja erityisesti erot raaka-aineen energiasisällön käsittelytavassa. Lisäksi tutkimuksessa todettiin, että elinkaariarvioinnin standardeja ISO 14040 ja 14044 ei juuri noudateta elinkaaritutkimuksissa, vaikka ne voisivat auttaa moniin menetelmään liittyviin ongelmiin.Description
Supervisor
Fogelholm, Carl-JohanThesis advisor
Ojala, JaakkoKeywords
bioenergy, bioenergia, life cycle assessment, elinkaariarviointi, energy balance, energiatase, greenhouse gas balance, kasvihuonekaasutase