Uusi selvitys polttoon perustumattomaan ja hiilinegatiiviseen kaukolämpöön siirtymisestä (2025)

Suomen suurten kaupunkien lämmitysjärjestelmä voidaan uudistaa joko kalliisti tai kustannustehokkaasti. Nyt meillä on siitä ensimmäistä kertaa kattavat luvut. Uusin selvityksemme esittelee avoimesti hintalaput sille, miten suuren kaupungin lämmitys voidaan hoitaa käytännössä päästöttömästi vuoteen 2040 mennessä, sekä eri vaihtoehtojen vaikutukset sähköjärjestelmään ja muun yhteiskunnan, etenkin liikennesektorin vähäpäästöisyyteen.

Selvityksessä tarkastelemme polttoon perustumatonta ja hiilinegatiivista kaupungin lämmittämistä Tampereen Energian näkökulmasta. Julkaisimme ensimmäisen vastaavan selvityksen 1.9.2021 ja sen päivityksen vuonna 2023. Toimintaympäristön nopea muutos edellyttää tietojen säännöllistä päivittämistä. Tämän selvityksen tavoitteena on päivityksen ohella syventää erityisesti tietoa kaukolämpöjärjestelmän, sähköjärjestelmän ja maankäyttösektorin kytkeytymisestä toisiinsa.

Laskelmat on tehty kylmän ja vähätuulisen viikon olosuhteissa – tilanteessa, jossa lämmityksen on toimittava varmasti ja sähkönkulutus on huipussaan, mutta säävarmaa tuotantoa on vähän.

Selvityksemme tarjoaa faktoihin perustuvan kokonaiskuvan lämmitysratkaisujen ilmasto-, talous- ja toimitusvarmuusvaikutuksista sekä selkeät suositukset siitä, millaisilla reunaehdoilla Suomi voi rakentaa kestävän ja kustannustehokkaan lämmitysjärjestelmän. Koska Suomelta puuttuu yhä yhteinen visio lämmityksen tulevaisuudesta, tämä selvitys tarjoaa selkeän pohjan kansalliselle keskustelulle.

Vuoteen 2027 mennessä Tampereen Energia vähentää fossiilisia päästöjään noin 90 % vuoden 2010 tasosta. Päästövähennykset jatkuvat, mutta jäljelle jäävien päästövähennystoimien vaikuttavuus pienenee vuosi vuodelta, koska päästövähennyspotentiaalia on vähemmän. Viimeisten tonnien osalta resurssien hukkaamisen ja osaoptimoinnin vaara kasvaa. Olemme siis selvittäneet, millainen suunnitelma on kustannustehokas ja synnyttää todellisia nettopäästövähenemiä.

Selvityksessä esitetyt kaikki viisi skenaariota laskevat lämmöntuotannon käytönaikaiset päästöt nollaan tai lähes nollaan vuoteen 2040 mennessä. Skenaarioiden erot voidaan tiivistää seuraavasti:

• Energiasektorin investointikustannukset vaihtelevat noin 500 miljoonasta eurosta 2,6 miljardiin euroon pelkästään Tampereen osalta viidessä parhaan nykytiedon mukaan läpi lasketussa skenaariossa.
  
  
• Kaukolämmössä tehtävät ratkaisut vaikuttavat merkittävästi myös siihen, miten energiaa kannattaa Suomessa tuottaa: osa skenaarioista parantaisi tuulivoiman rakentamisen kannattavuutta, osa vaatisi tuekseen pelkästään Tampereelle viittä 50 megawatin tehoista pienydinvoimalaa.
  
  
• Julkisen vallan toimenpiteet voivat joko tukea tai heikentää kaukolämpöyhtiöiden hukkalämmön käyttöä. Parhaimmillaan kaukolämpö, vedyntuotanto ja datakeskukset muodostavat joustavan sähkön kysynnän, joka vakauttaa sähköjärjestelmää. Toisaalta vaarana on myös joustavuuden kannusteiden romuttuminen, joka kärjistää tehopulaa, ohjaa kalliisiin ratkaisuihin ja lisää päästöjä.
  
  
• Skenaarioiden vaikutus sähköjärjestelmään on erittäin merkittävä: huippukulutustilanteessa sähkön tehontarve voi kasvaa 0–50 % verrattuna nykytilanteeseen skenaariosta riippuen. Kaukolämmön ratkaisuilla on siis joko tehopulaa merkittävästi helpottava tai pahentava vaikutus.
  
  
• Osa skenaarioista mahdollistaa myös hiilidioksidin talteenoton ja hyötykäytön, mikä voisi kattaa osan raskaan liikenteen synteettisten polttoaineiden tarpeesta ja siten edistää Suomen ilmastotavoitteiden saavuttamista energiasektoria laajemmin siellä, missä suora sähköistäminen on osoittautunut haasteelliseksi.

Energiajärjestelmän keskeinen haaste on ratkaista sähköjärjestelmän kasvava tehonhallinnan tarve vähäpäästöisesti ja kustannustehokkaasti. Polttoon perustumattoman lämmitysjärjestelmän rakentaminen edellyttää ensin vastausta siihen, miten sähköjärjestelmän teho-ongelma hallitaan, sillä lämmityksen sähköistyminen lisää tehontarvetta erityisesti pakkasilla. Sähkön kulutuspiikkien hallinta ei ole täysin päästötöntä, vaikka sähkö on suurimman osan vuodesta vähäpäästöistä.

Kaukolämpöjärjestelmät tarjoavat joustavuutta ja varatehoa, joiden avulla voidaan tasata kulutushuippuja ja hyödyntää uusiutuvaa sähköä tehokkaammin esimerkiksi varastoimalla tuulivoimaa lämpöakkuihin. Teho-ongelman ratkaisuun sopivia edullisia teknologioita on vähän, mutta kaukolämpöjärjestelmät voivat alentaa kustannuksia ja toimivat siten Suomen erityisenä vahvuutena tuuli- ja sähkövoiman hallinnassa. Kaukolämpö tukee näin sekä uusiutuvan tuotannon että kulutuksen joustavuutta.

Hiilineutraalisuuden saavuttaminen kuitenkin vaikeutuu loppuvaiheessa, kun päästövähennykset kallistuvat ja sähköön yksin tukeutuminen nostaisi kustannuksia ja päästöjä. Tämän sijaan tulisi siirtyä teollisen mittakaavan hiilidioksidin talteenottoon, jolla on Suomessa suuri potentiaali etenkin bioperäisen hiilen osalta. Hiilinegatiivisuuden saavuttaminen tällä tavoin on kustannustehokkaampaa ja vaikuttavampaa kuin täydellinen poltosta luopuminen, kunhan kansallinen ja kansainvälinen tahtotila tukevat kehitystä.

Englanninkielinen käännös selvityksestä julkaistaan viikolla 49.