Roadmap for low-emission first-mile logistics in food production : a case study of the Kymenlaakso region

Abstract

This thesis examines how first-mile logistics particularly in food production (primary production) in the Kymenlaakso region could shift toward lower-emission energy solutions by the late 2030s. The region depends on steady goods flows between farms, processing sites, and logistics hubs, and the pressure to cut emissions in heavy-duty transport sector and in logistics operations is growing. Because primary food production in Kymenlaakso is regionally scattered and the operating environment is demanding, the question is which low-emission energy options can realistically work in everyday transport and logistical tasks.

The study uses a qualitative, exploratory approach to examine the topic. Literature, together with global, national and regional data as well as expert interviews, was used to build a grounded view of how electricity, biogas/biomethane, HVO, and hydrogen could fit the conditions typical of first-mile operations. The material was analysed thematically to understand how technical, logistical, and practical factors shape the choices available.

The findings point to short distances, heavy loads, varying road conditions, and cold-chain requirements as the main elements steering energy use. Biogas/biomethane appear the most workable option now and for the longer term, while electricity suits short and predictable routes with lighter payloads. HVO is easy to adopt but constrained by cost and feedstock availability, while hydrogen remains a more distant future option. The thesis concludes with a scenario-based roadmap that indicates the points in time and the circumstances under which these low-emission alternatives may become viable in the region.

Tämän diplomityön tavoitteena oli selvittää, mitkä vähäpäästöiset energiavaihtoehdot soveltuvat Kymenlaakson ruoantuotannon alkuvaiheen kuljetuksiin ja muihin logistiikkatoimintoihin 2030-luvun loppuun mennessä. Työssä tarkasteltiin, miten alueen olosuhteet, käytännön toimintatavat ja erilaiset rajoitteet vaikuttavat energiaratkaisujen valintaan. Näiden eri tekijöiden perusteella pystyttiin muodostamaan realistinen arvio siitä, mitkä vaihtoehdot ovat toteuttamiskelpoisia Kymenlaaksossa. Arvioinnissa huomioitiin myös teknologioiden kehitys ja niiden soveltuvuus käytännön tilanteisiin, erityisesti kuljetuskaluston osalta, jotta eri vaihtoehtoja voitiin arvioida realistisessa ympäristössä.

Aineisto kerättiin eri kirjallisuuslähteistä ja asiantuntijahaastatteluista. Haastattelut täydensivät kirjallisuutta ja toivat esiin käytännön näkemyksiä, jotka eivät muutoin olisi nousseet esille.

Tulokset osoittivat, että energiaratkaisujen valintaan vaikuttavat erityisesti toimintasäde, kuormien koko, sää- ja tieolosuhteet sekä kaluston kustannukset ja teknologian kehitys. Näiden tekijöiden pohjalta laadittiin tiekartta eri vaihtoehdoista. Neljästä tarkastellusta vähäpäästöisestä energialähteestä biokaasu/biometaani ja sähkö osoittautuivat käytännössä toimivimmiksi ja niillä nähtiin myös pitkän aikavälin potentiaalia, toistaiseksi sähkö toimii parhaiten lyhyillä reiteillä ja kevyillä kuormilla. HVO:n eli uusiutuvan dieselin yleistymistä rajoittavat ennen kaikkea kustannukset ja rajallinen raaka-ainepohja. Vety puolestaan näyttäytyy mahdollisena vaihtoehtona vasta 2030-luvun loppupuolella.