Impact of renewable energy source use on road transports carbon dioxide emissions : Finland in 2050
Armitage, Christopher (2025)
Diplomityö
Armitage, Christopher
2025
School of Engineering Science, Tuotantotalous
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202501226165
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202501226165
Tiivistelmä
Carbon dioxide emissions from road transport are one of the biggest contributors to climate change in Finland. Reducing the road transport emissions is important to meet both Finland’s own and EUs climate targets. Finland has set a target to reduce CO2 emissions from road transport by 50 % by 2030 and to achieve carbon neutrality by 2045. EU has set a target for Finland to reduce its CO2 emissions by 90 % by 2050 from 2005 levels. This thesis examines the impact of renewable energy sources on reducing CO2 emissions from road transport in Finland, focusing on cars, vans, buses and trucks.
In this thesis three different scenarios were created using scenario analysis to predict the future state of the Finnish car fleet and its emissions in 2050. Scenario 1 reflects moderate progress in emissions, with a gradual electrification of the vehicle fleet and the use of re-newable fuels. Scenario 2 showcases what happens if the progress is slower in lowering CO2 emissions as ICEVs are still widely in use. Scenario 3 represents the most optimistic scenario with a 100 % reduction in CO2 emissions. This is due to greater electrification, the introduc-tion of hydrogen vehicles and the use of renewable synthetic fuels. The scenarios presented highlight how only in scenario 3 will the emission reduction targets be achieved and there-fore it is necessary to ensure a rapid transition to renewable energy sources.
The development of renewable energy technologies, a comprehensive policy framework and changes in consumer behaviour are key to achieving carbon neutral road transport. However, significant barriers remain, such as the high cost of electric vehicles, insufficient charging and hydrogen infrastructure and slow adaptation to new technologies. Tieliikenteen hiilidioksidipäästöt ovat yksi suurimmista ilmastonmuutoksen aiheuttajista Suomessa. Tieliikenteen päästöjen vähentäminen on siksi tärkeää sekä Suomen omien että EU:n ilmastotavoitteiden saavuttamiseksi. Suomi on asettanut tavoitteeksi vähentää tieliikenteen hiilidioksidipäästöjä 50 % vuoteen 2030 mennessä ja saavuttaa hiilineutraalius vuoteen 2045 mennessä. EU on asettanut Suomelle tavoitteeksi vähentää hiilidioksidipäästöjään 90 % vuoteen 2050 mennessä vuoden 2005 tasosta. Tässä opinnäytetyössä tarkastellaan uusiutuvien energialähteiden vaikutusta tieliikenteen hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen Suomessa keskittyen henkilö-, paketti-, linja- ja kuorma-autoihin.
Skenaarioanalyysin avulla luotiin kolme eri skenaariota, jotka ennustavat Suomen ajoneuvokannan ja sen päästöjen tulevaa tilaa vuoteen 2050 mennessä. Skenaario 1 kuvastaa maltillista edistymistä päästöjen vähennyksessä asteittaisen sähköistymisen ja uusiutuvien polttoaineiden osittaisella käyttöönotolla. Skenaario 2 esittelee mitä tapahtuu, jos edistyminen on hitaampaa CO2 päästöjen vähentämisessä, koska polttomoottori ajoneuvot ovat edelleen laajalti käytössä. Skenaario 3 edustaa optimistisinta skenaariota, jossa hiilidioksidipäästöt vähenevät 100 %. Tämä johtuu lisääntyneestä ajoneuvokannan sähköistymisestä, vetykäyttöisten ajoneuvojen käyttöönotosta ja uusiutuvien synteettisten polttoaineiden käytöstä. Esitetyt skenaariot korostavat, kuinka vain skenaariossa 3 saavutetaan päästövähennystavoitteet ja siksi on varmistettava nopea siirtyminen uusiutuviin energialähteisiin.
Uusiutuvan energian teknologioiden kehittäminen, kattava politiikkakehys ja muutokset kuluttajien käyttäytymisessä ovat avainasemassa hiilineutraalin tieliikenteen saavuttamisessa. Merkittäviä esteitä on kuitenkin edelleen, kuten sähköajoneuvojen korkeat kustannukset, riittämätön lataus- ja vetyinfrastruktuuri sekä hidas sopeutuminen uusiin teknologioihin.
In this thesis three different scenarios were created using scenario analysis to predict the future state of the Finnish car fleet and its emissions in 2050. Scenario 1 reflects moderate progress in emissions, with a gradual electrification of the vehicle fleet and the use of re-newable fuels. Scenario 2 showcases what happens if the progress is slower in lowering CO2 emissions as ICEVs are still widely in use. Scenario 3 represents the most optimistic scenario with a 100 % reduction in CO2 emissions. This is due to greater electrification, the introduc-tion of hydrogen vehicles and the use of renewable synthetic fuels. The scenarios presented highlight how only in scenario 3 will the emission reduction targets be achieved and there-fore it is necessary to ensure a rapid transition to renewable energy sources.
The development of renewable energy technologies, a comprehensive policy framework and changes in consumer behaviour are key to achieving carbon neutral road transport. However, significant barriers remain, such as the high cost of electric vehicles, insufficient charging and hydrogen infrastructure and slow adaptation to new technologies.
Skenaarioanalyysin avulla luotiin kolme eri skenaariota, jotka ennustavat Suomen ajoneuvokannan ja sen päästöjen tulevaa tilaa vuoteen 2050 mennessä. Skenaario 1 kuvastaa maltillista edistymistä päästöjen vähennyksessä asteittaisen sähköistymisen ja uusiutuvien polttoaineiden osittaisella käyttöönotolla. Skenaario 2 esittelee mitä tapahtuu, jos edistyminen on hitaampaa CO2 päästöjen vähentämisessä, koska polttomoottori ajoneuvot ovat edelleen laajalti käytössä. Skenaario 3 edustaa optimistisinta skenaariota, jossa hiilidioksidipäästöt vähenevät 100 %. Tämä johtuu lisääntyneestä ajoneuvokannan sähköistymisestä, vetykäyttöisten ajoneuvojen käyttöönotosta ja uusiutuvien synteettisten polttoaineiden käytöstä. Esitetyt skenaariot korostavat, kuinka vain skenaariossa 3 saavutetaan päästövähennystavoitteet ja siksi on varmistettava nopea siirtyminen uusiutuviin energialähteisiin.
Uusiutuvan energian teknologioiden kehittäminen, kattava politiikkakehys ja muutokset kuluttajien käyttäytymisessä ovat avainasemassa hiilineutraalin tieliikenteen saavuttamisessa. Merkittäviä esteitä on kuitenkin edelleen, kuten sähköajoneuvojen korkeat kustannukset, riittämätön lataus- ja vetyinfrastruktuuri sekä hidas sopeutuminen uusiin teknologioihin.
