Energiaintensiivisten satamatoimien ympäristövaikutusten arviointi elinkaarimallinnuksella

Abstract

Fossiiliset polttoaineet ovat tällä hetkellä ensisijainen energianlähde logistisille, energiaintensiivisille satamatoiminnoille, vaikka näiden polttoaineiden käytöstä aiheutuu kasvihuonekaasupäästöjä, jotka edistävät ilmastonmuutosta. Kansainvälisen merikaupan uskotaan lisääntyvän globaalin talouskasvun myötä, mikä vaikuttaa myös satamiin. Jotta satamien päästöt eivät kasva, tarvitaan siirtymistä uusiutuviin ja vähäpäästöisiin energianlähteisiin. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan elinkaarimallinnuksella HaminaKotkan Mussalon kontti- ja rahtisataman ympäristövaikutuksia ja päästövähennyspotentiaalia, jos liikenteessä, rahdin käsittelyssä ja satamassa vierailevissa konttialuksissa siirrytään fossiilisista polttoaineista biopolttoaineisiin tai toimia sähköistetään. Lisäksi tarkastellaan, mikä vaikutus on verkkosähkön korvaamisella arinko- ja tuulivoimalla sekä biometaanin tuotannolla ja käytöllä alueella maakaasun sijaan. Pelkästään energiankulutukseen liittyvien toimien lisäksi tarkastellaan myös työkoneiden valmistusta ja miten ympäristövaikutukset eroavat polttomoottorikäyttöisten ja sähkökäyttöisten työkoneiden osalta. Fossiilisen dieselin vaihtaminen satamatyökoneissa HVO:hon tai verkkosähköön vähentää fossiilisia kasvihuonekaasupäästöjä noin 60 %. Alueella tuotetun aurinkosähkön ja biometaanin käyttö, sähkön tarpeen täydentäminen verkosta ostetulla tuulivoimalla, konttialusten kytkeminen maasähköön ja HVO:n käyttäminen pääkoneissa, rahdin käsittelyn sekä kuljetusten sähköistäminen ja HVO:n käyttö tarvittaessa, mahdollistavat yhdessä jopa 78 % fossiilisen KHK-päästövähennyksen tutkittujen satamatoimien osalta. Verrattaessa HVO:n käyttöä ja sähköistämistä keskenään, sähköistämisellä saavutetaan suuremmat päästövähennyspotentiaalit ilmastonmuutosvaikutuksen (kun mukaan otetaan myös biogeeniset päästöt), hienojen pienhiukkasten muodostumisen ja maaperän happamoitumisen osalta, kun taas HVO vähentää makean veden rehevöitymistä aiheuttavia päästöjä paremmin johtuen eroista työkoneiden valmistuksessa. Kokonaisuudessaan tutkimustulokset osoittavat, että sähköistäminen ja HVO:n käyttö mahdollistavat satama-alueella merkittävät päästövähennykset, joita voidaan tukea paikallisella uusiutuvan energian tuotannolla.