Replacing fossil fuels with biomass in Finland

Abstract

Biomass has long played an important role in Finland's renewable energy production. The abundance of Finnish forests has over the years made it possible to make extensive use of forests in both energy production and the forest industry. Especially in the last decade, biomass, together with other renewables, has increased its share in relation to fossil fuels to meet greenhouse gas emission reduction targets. However, the share of fossil fuels is still quite high. The EU's tightening climate measures and targets are also guiding Finnish legislation. Finland's current main goal is to be carbon neutral by 2035.

This thesis examines the role of biomass as a replacement for fossil fuels in Finnish energy production. So far, solid wood fuels have been mainly responsible for the reduction of fossil fuels. The thesis introduces biomass, its contribution in the energy system and in different energy sectors. It also reviews recent and future policies on renewable energy and bioenergy. Finally, the role of biomass in the future energy system based on renewable energy in Finland is discussed.

Biomass use is likely to increase slightly, but will stabilise in the longer term as other sustainable energy sources develop. Its use for energy production would hardly be sufficient as the only solution because of its availability, but it is an important partial solution, especially where electrification or other renewables cannot be used. The main opportunities relate to the production of biomass with a higher added value, the wider use of non-woody biomass and the combination of carbon capture and bioenergy, leading even to carbon-negative emissions.

Biomassalla on jo pitkään ollut merkittävä rooli Suomen uusiutuvassa energiantuotannossa. Suomen metsien runsaus on mahdollistanut vuosien varrella metsien vahvan hyödyntämisen sekä energiantuotannossa että metsäteollisuudessa. Erityisesti viime vuosikymmenen aikana biomassa yhdessä muiden uusiutuvien kanssa on kasvattanut osuuttaan fossiilisiin polttoaineisiin nähden kasvihuonekaasujen päästövähennystavoitteiden saavuttamiseksi. Fossiilisten polttoaineiden osuus on kuitenkin yhä melko suuri. EU:n kiristyvät ilmastotoimet ja asetetut tavoitteet ohjaavat myös Suomen lainsäädäntöä. Suomen tämänhetkinen päätavoite on olla hiilineutraali vuoteen 2035 mennessä.

Tässä diplomityössä tarkastellaan biomassan osuutta fossiilisten polttoaineiden korvaajana Suomen energiantuotannossa. Tähän mennessä kiinteät puupolttoaineet ovat olleet päävastuussa fossiilisten polttoaineiden vähentämisessä. Työssä tutustutaan biomassaan, sen osuuteen energiajärjestelmässä sekä eri energiasektoreilla. Lisäksi tehdään katsaus viimeaikaisiin sekä tuleviin linjauksiin uusiutuvien energianlähteiden ja bioenergian osalta. Lopuksi pohditaan biomassan roolia Suomen uusiutuvaan energiaan perustuvassa tulevaisuuden energiajärjestelmässä.

Biomassan käyttö tulee todennäköisesti vielä hieman lisääntymään, mutta tasoittumaan pidemmällä aikavälillä, kun muut kestävät energianlähteet kehittyvät. Energiantuotannossa se tuskin tulisi riittämään ainoana ratkaisuna sen saatavuuden vuoksi, mutta se on tärkeä osaratkaisu erityisesti siellä, missä sähköistämistä tai muita uusiutuvia ei voida käyttää. Tärkeimmät mahdollisuudet liittyvät biomassan korkeamman jalostusarvon tuottamiseen, muiden kuin puuperäisten biomassojen laajempaan hyödyntämiseen sekä hiilidioksidin talteenoton ja bioenergian yhdistämiseen jopa hiilinegatiivisten päästöjen saavuttamiseksi.