Incorporating forest chip combustion in the emissions trading system and its influence on energy production in South Savo : a scenario-based impact assessment

Abstract

Forest chips are an important energy source in energy production in Finland, especially in district heat production. Finland and the South Savo region both have a target to achieve carbon neutrality by 2035. Forest chips are a renewable energy source, which has a significant role on reaching these targets. The consumption of forest chips in heat and power production has increased considerably in Finland since the beginning of 21st century and the increase of consumption is expected to remain for the next decade.

During the latest revision of the EU Renewable Energy Directive (RED), there have been proposals from the EU decision-making institutions about the status of primary woody biomass (PWB) as a renewable energy source. It has been decided that PWB will remain its status as a renewable energy source. However, it could be possible that at some point in the future the status of PWB will be questioned again. If forest chips, or some fractions of it, were to be considered as a non-renewable energy source, the combustion of it would require emission allowances in the plants that operate under the EU Emissions Trading System (EU ETS).

The aim of this thesis is to assess the impacts through different scenarios of the possible inclusion of forest chip combustion in the EU ETS in the region of South Savo and in Finland. This study is based on the predicted carbon dioxide emissions and the predicted consumptions of forest chips for coming years. In the maximum scenario, where all PWB is included in the ETS, the ETS sectors carbon dioxide emissions in 2035 would increase by 8,9 Mt CO2 on the country level, while the increment would be 230 kt CO2 in South Savo. Incorporating forest chip combustion in the ETS would hamper considerably Finland and South Savo to achieve their climate targets by 2035.

Metsähake on Suomessa tärkeä energianlähde energiantuotannossa, erityisesti kaukolämmön tuotannossa. Sekä Suomen että Etelä-Savon maakunnan tavoite on olla hiilineutraaleja vuoteen 2035 mennessä. Metsähake on uusiutuva energianlähde, ja sillä on merkittävä rooli näiden tavoitteiden saavuttamisessa. Metsähakkeen käyttö lämmön ja sähkön tuotannossa on lisääntynyt Suomessa huomattavasti 2000-luvun alusta lähtien ja kasvun odotetaan jatkuvan seuraavalle vuosikymmenelle.

EU:n uusiutuvan energian direktiivin (RED) viimeisimmän tarkistuksen aikana EU:n päätöksentekoelimiltä on tullut esityksiä primäärisen puubiomassan (PWB) asemasta uusiutuvana energialähteenä. Primäärisen puubiomassan asema uusiutuvana energialähteenä on päätetty säilyttää, mutta on kuitenkin mahdollista, että jossain vaiheessa tulevaisuudessa sen asema kyseenalaistetaan uudelleen. Jos metsähaketta tai joitain sen jakeita pidettäisiin uusiutumattomana energianlähteenä, sen polttaminen edellyttäisi päästöoikeuksia EU:n päästökauppajärjestelmän (EU ETS) alaisuudessa toimivissa laitoksissa.

Tämän diplomityön tavoitteena on arvioida eri skenaarioiden avulla vaikutuksia metsähakkeen polton mahdollisesta sisällyttämisestä EU:n päästökauppajärjestelmään Etelä-Savossa sekä Suomessa. Tämä tutkimus pohjautuu tuleville vuosille ennustettuihin hiilidioksidipäästöihin sekä metsähakkeen kulutukseen. Maksimiskenaariossa, jossa kaikki primäärinen puubiomassa on mukana päästökauppajärjestelmässä, päästökauppasektorin hiilidioksidipäästöt vuonna 2035 kasvaisivat Suomessa 8,9 miljoonaa hiilidioksiditonnia, kun taas Etelä-Savossa lisäys olisi 230 000 hiilidioksiditonnia. Metsähakkeenpolton sisällyttäminen päästökauppajärjestelmään vaikeuttaisi huomattavasti Suomea ja Etelä-Savoa saavuttamaan vuoden 2035 ilmastotavoitteensa.