Kasvener

Opasnet Suomista
Versio hetkellä 5. joulukuuta 2019 kello 12.16 – tehnyt Sini Nuutinen (keskustelu | muokkaukset) (→‎Kaukolämmitys: lämmitysenergian kulutus ja kaukolämmönsiirto ja -jakeluhäviöt)
Siirry navigaatioon Siirry hakuun


Kasvener on Suomen ympäristökeskuksen laatima Excel-pohjainen kasvihuonekaasupäästöjä arvioiva malli, joka on kehitetty kuntien käyttöön ja jota on eritysesti käytetty 2010-luvun alkupuolella.

Kysymys

Millaiset ovat Kasvener-mallin rakenne, muuttujat ja päästökertoimet?

Oletettu käyttö ja käyttäjät

Mallia käytetään esimerkkinä Hiilineutraali Helsinki 2035 -toimenpideohjelman vaikutusarviointityössä ja Ilmastovahti-työkalun kehittämisessä. Ilmastovahti löytyy tältä sivulta.


Osallistujat

Katso Ilmastovahti.

Vastaus

Perustelut

Yleistä

Mallin avulla voidaan laskea kunnan vuotuiset kasvihuonekaasupäästöt sekä energiantuotanto ja -kulutus. Energiasektorilta malli laskee varsinaisten kasvihuonekaasujen lisäksi myös päästökomponentit, joilla on vaikutusta paikalliseen ilmanlaatuun tai jotka ovat välillisiä kasvihuonekaasuja.

Ohjeita päästökerroin-taulujen rakentamiseen

Kasvener paastoja Heikki sisältää Kasvener-mallien päästökertoimia. Ne tulisi siirtää Opasnettiin näiden ohjeiden mukaisesti.

  • Taulukot laitetaan suomenkieliseen Opasnettiin, joten sarakkeiden nimet laitetaan suomeksi. Huomaa, että excelissä nimiä on käytetty osin eri tavalla kuin ohjeessa, ja ne on korjattava.
  • Käytetään näitä sarakenimiä.
    • Sektori (activity): sisältää päästösektorin tai jonkin alasektorin
    • Polttoaine (excelissä sarakkeessa activity)
    • Päästö (emission): päästön nimi, ei määrä (CO2, N2O jne)
    • Yksikkö (unit): päästön määrä aktiviteettiyksikköä kohti (mg/MJ tai kg/ton). Yksikön nimeen ei pistetä päästön nimeä (esim CO2) vaan se tulee Päästö-sarakkeeseen, ja tarvittaessa aktiviteetin nimi (esim N) laitetaan Kuvaus-sarakkeeseen.
      • Mieluummin skaalataan kaikki luvut näihin yksiköihin kuin käytetään eri päästöille eri yksiköitä (mg/MJ myös CO2:lle).
      • Jos kaikilla taulukon riveillä on sama yksikkö, siitä ei tehdä omaa saraketta, vaan se määritellään taulukon parametrissa unit.
    • Tulos (result): tähän tulee päästökertoimen lukuarvo
    • Kuvaus (description): tähän kenttään kaikki muu tieto: viiteet, poikkeamat, selitykset ym.
  • Kaikki saman aktiviteetin päästökertoimet laitetaan samaan tauluun vaikka päästö olisi eri (CO2, N2O jne). Yleensä Sektori on nyt excelin osataulun otsikkona.
  • Rakennetaan nämä taulut sivulle Kasvener-päästökertoimia.
    • Teollisuustuotannon päästökertoimet: excelistä yleisiä päästökertoimia ja teollisuuden prosessivoima ja teollisuuden lämmöntuotanto
    • Maatalouden päästökertoimet: excelistä ELÄIMET
    • Energiantuotannon päästökertoimet: excelistä energiantuotannon päästökertoim.
    • Teollisuuden ja yhdyskuntien yhteistuotanto

Mallitaulu sivun lopussa.

Indeksit

Indeksejä käytetään tarkentamaan tutkittavaa ilmiötä, esimerkiksi aktiviteettia tai päästöä. Indekseillä voi olla tarkentavia alaindeksejä. Esimerkiksi jokainen sektori on jaettu edelleen alasektoreiksi hyvin yksityiskohtaisesti. Indeksejä voidaan myös käyttää yhdessä. Esimerkiksi päästöt esitetään energiantuotannosta ja -kulutuksesta polttoaineittain. Päästöt esitetään erikseen tuotannosta ja kulutuksesta.

Mallissa käytetyt indeksit

Päästösektori

  • Energia
  • Teollisuuden prosessit (ei energiaperäiset)
  • Maatalous
  • Jätehuolto

Päästösektori (tuotantoperusteinen)

  • Kaukolämpö
  • Sähköntuotanto
  • Erillislämmitys
  • Teollisuuden lämpö
  • Muu polttoaine
  • Liikenne
  • Jätehuolto
  • Maatalous
  • Teollisuusprosessit

Päästösektori (kulutusperusteinen)

  • Kaukolämpö
  • Sähkölämmitys
  • Erillislämmitys
  • Muu sähkö
  • Muu polttoaine
  • Liikenne
  • Jätehuolto
  • Maatalous
  • Teollisuusprosessit
  • Kotitaloudet
  • Kunta
  • Muu julkinen sektori
  • Palvelusektori
  • Erittelemätön

Päästö

  • hiilidioksidi
  • metaani
  • typpidioksidi
  • typpioksiduuli
  • hiilimonoksidi
  • hiukkaset
  • rikkidioksidi
  • typenoksidit
  • kasvihuonekaasut

Polttoaine

  • kivihiili
  • turve
  • maakaasu
  • raskas polttoöljy
  • kevyt polttoöljy
  • dieselöljy
  • bensiini
  • nestekaasu
  • koksi
  • koks.kaasu
  • masuunikaasu
  • jal.kaasu
  • yhdyskuntajäte
  • muu fossiilinen
  • polttohake
  • kuori
  • muu puu
  • mustalipeä
  • biokaasu
  • muu bio
  • teollisuuden jätelämpö
  • lämpöpumpun lämpö
  • sähkö

GPC-standardin mukaiset päästösektorit[1]

Global Protocol for Community-Scale GHG Emission Inventories sisältää päästösektoreittain nämä tiedot:

  • notation keys
  • gases (in tonnes)
    • CO2
    • CH4
    • N2O
    • HFC
    • PFC
    • SF6
    • NF3
    • total CO2e
    • CO2(b): emissions from biogenic origin (biofuels etc.) are reported separately and NOT included in the total sum.
    • stationary energy
  • data quality (high-medium-low)
    • activity data (AD)
    • emission factors (EF)
  • explanatory comments (I.e. description of methods or notation keys used)

----arg4987: . Onko näille viralliset suomenkieliset nimet? Jos on, kannattaa käyttää niitä. --Jouni Tuomisto (keskustelu) 5. joulukuuta 2019 kello 07.45 (UTC) (type: ; paradigms: science: comment)

GPC-päästösektorit(.)
ObsGPC ref no.ScopeSectorSektori
1I.1Residential buildingsAsuinrakennukset
2I.1.11Emissions from fuel combustion within the city boundaryPolttoprosessit kaupungissa
3I.1.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundaryEnergiankäyttö verkosta kaupungissa
4I.1.33Emissions from transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumptionHäviöt verkossa
5I.2Commercial and institutional buildings and facilitiesKaupalliset rakennukset
6I.2.11Emissions from fuel combustion within the city boundary
7I.2.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary
8I.2.33Emissions from transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
9I.3Manufacturing industries and construction
10I.3.11Emissions from fuel combustion within the city boundary
11I.3.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary
12I.3.33Emissions from transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
13I.4Energy industries
14I.4.11Emissions from energy used in power plant auxiliary operations within the city boundary
15I.4.22Emissions from grid-supplied energy consumed in power plant auxiliary operations within the city boundary
16I.4.33Emissions from transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption in power plant auxiliary operations
17I.4.41Emissions from energy generation supplied to the grid
18I.5Agriculture, forestry and fishing activities
19I.5.11Emissions from fuel combustion within the city boundary
20I.5.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary
21I.5.33Emissions from transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
22I.6Non-specified sources
23I.6.11Emissions from fuel combustion within the city boundary
24I.6.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary
25I.6.33Emissions from transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
26I.7Fugitive emissions from mining, processing, storage, and transportation of coal
27I.7.11Emissions from fugitive emissions within the city boundary
28I.8Fugitive emissions from oil and natural gas systems
29I.8.11Emissions from fugitive emissions within the city boundary
30IITransportation
31II.1On-road transportation
32II.1.11Emissions from fuel combustion on-road transportation occurring within the city boundary
33II.1.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary for on-road transportation
34II.1.33Emissions from portion of transboundary journeys occurring outside the city boundary, and transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
35II.2Railways
36II.2.11Emissions from fuel combustion for railway transportation occurring within the city boundary
37II.2.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary for railways
38II.2.33Emissions from portion of transboundary journeys occurring outside the city boundary, and transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
39II.3Waterborne navigation
40II.3.11Emissions from fuel combustion for waterborne navigation occurring within the city boundary
41II.3.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary for waterborne navigation
42II.3.33Emissions from portion of transboundary journeys occurring outside the city boundary, and transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
43II.4Aviation
44II.4.11Emissions from fuel combustion for aviation occurring within the city boundary
45II.4.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary for aviation
46II.4.33Emissions from portion of transboundary journeys occurring outside the city boundary, and transmission and distribution losses from grid-supplied energy consumption
47II.5Off-road transportation
48II.5.11Emissions from fuel combustion for off-road transportation occurring within the city boundary
49II.5.22Emissions from grid-supplied energy consumed within the city boundary for off-road transportation
50IIIWaste
51III.1Solid waste disposal
52III.1.11Emissions from solid waste generated within the city boundary and disposed in landfills or open dumps within the city boundary
53III.1.23Emissions from solid waste generated within the city boundary but disposed in landfills or open dumps outside the city boundary
54III.1.31Emissions from waste generated outside the city boundary and disposed in landfills or open dumps within the city boundary
55III.2Biological treatment of waste
56III.2.11Emissions from solid waste generated within the city boundary that is treated biologically within the city boundary
57III.2.23Emissions from solid waste generated within the city boundary but treated biologically outside of the city boundary
58III.2.31Emissions from waste generated outside the city boundary but treated biologically within the city boundary
59III.3Incineration and open burning
60III.3.11Emissions from solid waste generated and treated within the city boundary
61III.3.23Emissions from solid waste generated within the city boundary but treated outside of the city boundary
62III.3.31Emissions from waste generated outside the city boundary but treated within the city boundary
63III.4Wastewater treatment and discharge
64III.4.11Emissions from wastewater generated and treated within the city boundary
65III.4.23Emissions from wastewater generated within the city boundary but treated outside of the city boundary
66III.4.31Emissions from wastewater generated outside the city boundary but treated within the city boundary
67IVIndustrial processes and product uses (iPPu)
68IV.11Emissions from industrial processes occurring within the city boundary
69IV.21Emissions from product use occurring within the city boundaryvagriCuLture, forestry and other Land use (afoLu)
70V.11Emissions from livestock within the city boundary
71V.21Emissions from land within the city boundary
72V.31Emissions from aggregate sources and non-CO2 emission sources on land within the city boundaryviother sCoPe 3
73VI.13Other Scope 3

Päästöjen jaottelu

Päästöt lasketaan sekä kunnan alueen energiantuotannon (tuotantoperusteiset päästöt) että kunnan energiankulutuksen (kulutusperusteiset päästöt) mukaan.

Tuotantoperusteisessa päästöjen laskennassa kuntataso on määritelty kunnan alueellisten rajojen mukaan. Tämän laskentaperiaatteen ainoa poikkeus on jätehuolto, jossa kuntataso on määritelty jätteiden syntypaikan mukaan. Kaatopaikkojen ja jätevesipuhdistamojen päästöjä ei siis lasketa mallissa näiden laitosten sijaintipaikkojen mukaan. Sen sijaan energiasektorin päästöt lasketaan laitosten sijaintipaikan mukaan.

Kulutusperusteisessa päästöjen laskennassa kuntataso on jätehuollon (ja maatalouden sekä teollisuusprosessien osalta) sama kuin tuotantoperusteisessa laskennassa. Liikenteen osalta laskennat ovat molemmissa vaihtoehdoissa muutoin samat (tiedot VTT:n LIPASTO- mallin suoriteperusteisesta laskennasta) lukuunottamatta liikenteen sähkön käyttöä.

Kuntatason määrittely

Energiasektorin kulutusperusteisessa laskennassa kuntataso on määritelty seuraavasti:


Kaukolämmön tuotanto ja kulutus

-Usean kunnan alueelle kaukolämpöä tuottavan laitoksen tuotanto (myös sähkö) ja polttoaineiden käyttö sekä päästöt jaetaan kuntien ko. laitoksen kaukolämpökuormien suhteessa.

-Kaukolämpöyhtiöiden pienimittakaavainen lämpökauppa lasketaan ao. kunnan kaukolämmöntuotannon keskimääräisten lukujen mukaan myös silloin, kun kunnan yhtiö on ostavana osapuolena. Vaikutuksia ei uloteta sähköntuotannon jakoon. Sähkön tuotanto ja kulutus:


Seuraavat voimalaitokset ovat 'paikallisia kuntatason' tuotantolaitoksia:

  • teollisuuden prosessivoimalaitokset (myös ns. prosessilauhde) laitosten omistustaustasta riippumatta
  • kaukolämpövoimalaitokset (ml. kaukolämpöä tuottavat väliottolauhdutusvoimalaitokset) omistustaustastaan riippumatta
  • vesi-, tuuli- ja huippuvoimalaitokset, jos niillä on paikallinen omistustausta

Seuraavat voimalaitokset ovat 'valtakunnallisia' tuotantolaitoksia:

  • ydinvoimalaitokset
  • tavalliset lauhdutusvoimalaitokset (ei ydin-, prosessilauhde- tai väliottolauhdutusvoimalaitokset)
  • vesi-, tuuli- ja huippuvoimalaitokset, jos niillä ei ole paikallista omistustaustaa.

Jos näin laskettu kunnan paikallinen sähköntuotanto alittaa kunnan sähkönkulutuksen, niin erotus täytetään valtakunnallisella 'ostosähköllä'. Jos taas kunnan paikallinen sähköntuotanto ylittää kunnan sähkönkulutuksen, niin ylittävän osan päästöjä ei lasketa mukaan kunnan kulutusperusteisiin päästöihin.

Laskettavat päästöt

Mallin kasvihuonekaasupäästöjä ovat hiilidioksidi, metaani ja typpioksiduuli. Malli ei sisällä Kioton sopimuksessa olevia kolmea ns. uutta kaasua (rikkiheksafluoridi, fluorihiilivedyt ja perfluorivedyt) eikä maankäytön muutoksista aiheutuvia ’päästöjä’ eikä niihin osittain kytkeytyviä polttoaineiden haihdunnan päästöjä.

Mallin laskennassa noudatetaan IPCC:n metodiikkaa ja käytetään Suomen päästöinventaarioiden laskentaparametreja (päästökertoimet ja vakiot).

Mallissa lasketaan energiasektorin päästöistä myös hiilimonoksidi, hiukkaset, rikkidioksidi ja typen oksidit. Hiukkasia lukuunottamatta nämä kaasut kuuluvat myös IPCC:n laskentaohjeiden piiriin, koska niillä on välillisiä vaikutuksia kasvihuoneilmiöön. Näitä kaasuja ei oteta kuitenkaan huomioon, kun mallissa lasketaan kasvihuonekaasujen hiilidioksidi-ekvivalentti -päästöt, koska ko. päästökomponentit eivät kuulu Kioton sopimukseen.

Päästöjen laskenta

Lähtötiedot

Päästölaskentaan tarvittavat lähtötiedot: määrät, energiantuotannon ja -kulutuksen jakautuminen, jätehuollon, maatalouden sekä teollisuusprosessien tarkka erittely, vakiot ja päästökertoimet, Ostosähkön laskennassa käytettävät kertoimet, lähtötiedot energiantuotannolle ja -kulutukselle. Osa lähtötiedoista on annettu valmiiksi Kasvener mallissa ja osa pitää selvittää erinäisistä lähteistä.

Määrät

Kotieläimet jaoteltu tarkemmin Ihmiset Maatalousmaa jaoteltu tarkemmin Jätteiden käsittely jaoteltu tarkemmin Teollisuusprosessit jaoteltu tarkemmin Kaukolämmönkulutus Sähkönkulutus Sähköntuotanto jaoteltu tarkemmin Liikenteen polttoaineet jaoteltu tarkemmin Energiantuotannon polttoaineet jaoteltu tarkemmin Lämmönkulutus (Hyötyenergian kulutus) jaoteltu tarkemmin Lämmöntuotanto jaoteltu tarkemmin Sähköntuotanto jaoteltu tarkemmin Valtakunnallinen 'ostosähkö' (tiedot annettu valmiina) jaoteltu tarkemmin

Maatalouden määrätiedot ovat saatavissa kunnan maataloussihteeriltä (tai vastaavalta) tai Maa- ja metsätalousministeriön Tietopalvelukeskuksesta, johon kuntakohtaiset tiedot on kerätty. Jätehuollon tiedot ovat saatavissa suoraan kunnan tiedoista tai teollisuuslaitosten viranomaisille tekemistä ilmoituksista. Teollisuusprosesseista tarvittavat määrätiedot ovat ympäristölupalainsäädännön kautta useimmiten myös viranomaisten tiedossa. Energiasektoreita koskevia tietoja saa laitosten ilmansuojeluilmoituksista, yritysten vuosi- ja ympäristökertomuksista sekä Kaukolämpö ry:n ja Adaton tilastoista.

Energiantuotannon ja -kulutuksen jakautuminen

Energiasektorin lisätietoja, joiden perusteella kunnan energiantuotantoa sisällytetään kunnan kulutukseen ja lisäksi jakosuhdetietoja siitä, miten energiankulutus jakaantuu eri loppukulutussektoreille.

Jätehuollon, maatalouden sekä teollisuusprosessien tarkka erittely

Jätehuollon määrätietojen jaottelun eri sektoreille (vastaavasti kuin energiatiedot). Lisäksi jätehuolto- ja maataloussektorilta sekä teollisuusprosesseista oletustietoja.

Vakiot ja kertoimet

IPCC:n oletusarvot tai Suomen valtakunnallisissa inventaarioissa käytetyt arvot.

Lähtötiedot energiantuotannolle ja -kulutukselle

Energiantuotannon päästökertoimet polttoaineiden energiasisältöä kohden

-Polttoaineiden polton päästökertoimet ja ne on jaoteltu polttotekniikan, polttoainetehon ja polttoaineen mukaan. Päästökomponentit ovat: hiilidioksidi, metaani, typpioksiduuli, hiilimonoksidi, hiukkaset, rikkidioksidi ja typen oksidit. Neljän ensiksi mainitun komponentit päästökertoimet perustuvat Tilastokeskuksen/SYKE käyttämiin arvoihin ja kolmen jälkimmäisen komponentit päästökertoimet vastaavat pääosin Valtioneuvoston ohjeiden arvoja.

----arg1586: . Tuotanto, polttoaineiden käyttö ja päästöt ovat kolme eri asiaa. Kuvatkaa siis jokaisesta erikseen: a) onko tämä dataa muualta vai Kasvenerissä laskettua, ja b) mikä on datalähde tai c) millä yhtälöllä se on laskettu. --Jouni Tuomisto (keskustelu) 26. marraskuuta 2019 kello 14.04 (UTC) (type: ; paradigms: science: comment)

  • Valtakunnallisen ostosähkön lähtötiedot sähköntuotannosta sekä polttoaineiden käytöstä ja päästöistä
  • Kaukolämpölaitosten lähtötiedot lämmöntuotannosta ja polttoaineiden käytöstä sekä päästöistä
  • Kaukolämpövoimalaitosten lähtötiedot sähkön ja kaukolämmön tuotannosta sekä polttoaineiden käytöstä ja päästöistä
  • Teollisuuden prosessivoimalaitosten lähtötiedot sähkön ja prosessihöyryn tuotannosta sekä polttoaineiden käytöstä ja päästöistä
  • Kaukolämpö- ja prosessivoimalaitosten lähtötiedot sähkön- ja lämmöntuotannosta sekä polttoaineiden käytöstä ja päästöistä
  • Huippuvoimalaitosten lähtötiedot sähköntuotannosta ja polttoaineiden käytöstä sekä päästöistä
  • Lauhdutusvoimalaitosten lähtötiedot sähköntuotannosta ja polttoaineiden käytöstä sekä päästöistä
  • Teollisuuden lähtötiedot hyötyenergian kulutuksesta ja polttoaineiden käytöstä sekä päästöistä
  • Rakennusten erillislämmityksen lähtötiedot lämmönkulutuksesta ja polttoaineiden käytöstä sekä päästöistä
  • Muun polttoaineiden käytön lähtötiedot hyötyenergian kulutuksesta ja polttoaineiden kulutuksesta sekä päästöistä
  • Lämpöpumppujen lähtötiedot energialähteistä ja hyötyenergian kulutuksesta
  • Lähtötiedot liikenteen ajoneuvosuoritteista ja polttoaineiden käytöstä sekä päästöistä

Laskentakaavat

Kulutusta vastaavat kasvihuonekaasujen ekvivalenttipäästöt

Hiilidioksidi
Kaukolämmitys

Rakennusten lämmityksen hiilidioksidi päästöt (1000t) saadaan summaamalla eri rakennussektorien päästöt (teollisuus, kotitalous, maataloustuotanto, kunta, muu julkinen sektori, palvelusektori ja erittelemättömät).

Jokaisella yllä mainitulla rakennussektorilla lämmityksen hiilidioksidipäästöt (1000 t) muodostuu kulutetun lämmitysenergian päästöistä = kaukolämmitys + sähkölämmitys + lämpöpumppulämmitys + erillislämmitys

Kaukolämmityksen kulutuksen hiilidioksidipäästöt (1000t) jakautuu hankintalähteittäin:

C69 Kaukolämpö- ja prosessivoimalaitokset päästöt

C70 kaukolämpövoimalaitokset päästöt

C71 kaukolämpölaitokset, polttoaineet ja te. jätelämpö päästöt

C72 kaukolämpölaitokset, lämpöpumput ja sähkökatt. päästöt


C70 Kaukolämpövoimalaitokset

Kaukolämpövoimalaitokset hiilidioksidipäästöt yksi rakennussektori (asuinrakennukset esimerkkinä)

x = a/(100-z)*100/y*w

missä,

a = lämmitysenergian kulutus (GWh)

z = Kaukolämmön siirto- ja jakeluhäviöt (%)

y = Lämmöntuotanto polttoaineet yhteensä (GWh) ks. tuotannon päästöt

w = Hiilidioksidipäästöt polttoaineet yhteensä 1000 t ks. tuotannon päästöt


Lämmitysenergian kulutus (GWh)

a = C30*F28/C28

missä,

C30 = kaukolämpövoimalaitokset: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset

F28 = kaukolämmitys: lämmitysenergian kulutus asuinrakennukset (annettu)

C28 = kaukolämmitys: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset (annettu)


Kaukolämpövoimalaitokset: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset

C30 = E21/(D21+E21+F21)*C23

missä,

E21 = kaukolämmön nettohankinta kuntaan kaukolämpövoimalaitokselta

D21 = kaukolämmön nettohankinta kuntaan kaukolämpö- ja prosessivoimalaitokselta

F21 = kaukolämmön nettohankinta kuntaan kaukolämpölaitokselta

C23 = kaukolämmitys: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset yhteensä (annettu)


E21 Kaukolämmön nettohankinta kuntaan kaukolämpövoimalaitokselta

E21 =E16+E18-E17
E16 = Paikallinen kaukolämmöntuotanto
E18 = Kaukolämmön satunn. tuonti toisesta kunnasta
E17 = Kaukolämmön satunn. vienti toiseen kuntaan


Paikallinen kaukolämmöntuotanto

E16 = E14+E15
E14 = kaukolämmön tuotanto kunnassa
E14 = E9*G11
E9 = katso tuotannon päästöt (lämmöntuotanto polttoaineet)
G11 = Onko kuntaan kaukolämpöä tuottava laitos omassa kunnassa, kyllä = 1, ei = 0
E15 = naapurikuntien kaukolämpö
E15= E9*G12/100-E14
G12 = Omaan kuntaan tuleva osuus laitoksen kaukolämmöntuotannosta %


Kaukolämmön satunn. tuonti toisesta kunnasta

E18 = E14/(D14+E14+F14)*C18
D14 = Kaukolämmön tuotanto kunnassa kaukolämpö- ja prosessivoimalaitokset
F14 = Kaukolämmön tuotanto kunnassa kaukolämpölaitokset
C18 = kaukolämmön satunnainen tuonti toisesta kunnasta yhteensä


D14 = (D9*G15)*G14/100
D9 = katso tuotannon päästöt (lämmöntuotannon polttoaineet)
G15 = Onko kuntaan kaukolämpöä tuottava laitos omassa kunnassa, kyllä = 1, ei = 0
G14 = kaukolämmön osuus laitoksen koko lämmöntuotannosta %


F14 = F9*G18
F9 = kauko- ja prosessilämmön kokonaistuotanto
F9 = C23+R23
C23 = ks. tuotannon päästöt (kaukolämpölaitokset polttoaineet)
R23 = ks. tuotannon päästöt (kaukolämpölaitokset sähkö)
G18 = onko kaukolämpöä tuottava laitos omassa kunnassa, kyllä = 1, ei = 0


C18 = G42/100*C14
G42 = tuonnin osuus kunnan kaukolämmön tuotannosta %
C14 = kaukolämmön tuotanto kunnassa yhteensä
C14 = D14+E14+F14 ks. ylempänä


Kaukolämmön satunn. vienti toiseen kuntaan kaukolämpövoimalaitos

E17 = E14/(D14+E14+F14)*C17)
C17 = kaukolämmön satunnainen vienti toiseen kuntaan yhteensä
C17 = G41/100*C14
G41 = viennin osuus kaukolämmön tuotannosta %


D21 Kaukolämmön nettohankinta kuntaan kaukolämpö- ja prosessivoimalaitokselta

Lasketaan samoin kuin kaukolämpövoimalaitoksien nettohankinta, mutta kaukolämpö- ja prosessivoimalaitoksien näkökulmasta:
naapurikuntien kaukolämpö
D15 = D9*G16/100-D14
kaukolämmön satunnainen tuonti toisesta kunnasta
D18 = (D14/(D14+E14+F14)*C18)
Kaukolämmön satunn. vienti toiseen kuntaan
D17 = D14/(D14+E14+F14)*C17


F21 Kaukolämmön nettohankinta kuntaan kaukolämpölaitokselta

Lasketaan samoin kuin kaukolämpövoimalaitoksien nettohankinta, mutta kaukolämpölaitoksen näkökulmasta:
naapurikuntien kaukolämpö
F15 = F9*G19/100-F14
kaukolämmön satunnainen tuonti toisesta kunnasta
F18 = F14/(D14+E14+F14)*C18)
kaukolämmön satunn. vienti toiseen kuntaan
F17 = F14/(D14+E14+F14)*C17


Kaukolämmön siirto- ja jakeluhäviöt (%)

z = (1-C30/E21)*100

C30 = kaukolämpövoimalaitokset: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset ks. ylempänä

E21 = kaukolämpövoimalaitokset: kaukolämmön nettohankinta kuntaan ks. ylempänä


C71 Kaukolämpölaitokset, polttoaineet ja te. jätelämpö

x = yhden rakennussektorin hiilidioksidipäästöt (1000t) (asuinrakennukset esimerkkinä)

x = a/(100-z)*100/y-c*w

missä,

a = lämmitysenergian kulutus (GWh)

z = Kaukolämmön siirto- ja jakeluhäviöt (%)

y = Lämmöntuotanto polttoaineet yhteensä (GWh) ks. tuotannon päästöt

c = Lämmöntuotanto lp:n lämpö (GWh) ks. tuotannon päästöt

w = Hiilidioksidipäästöt polttoaineet yhteensä 1000 t ks. tuotannon päästöt


Lämmitysenergian kulutus GWh

a = C31*F28/C28

missä,

C31 = Kaukolämpölaitokset, polttoaineet ja te. jätelämpö: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset

F28 = Kaukolämmitys: lämmitysenergian kulutus asuinrakennukset (annettu)

C28 = Kaukolämmitys: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset (annettu)


Kaukolämpölaitokset, polttoaineet ja te. jätelämpö: lämmitysenergian kulutus kaikki rakennukset

C31 = (y-c)/(y+v)*F23)

missä,

v = Lämmöntuotanto GWh sähkö ks. tuotannon päästöt

F23 = Kaukolämmön kulutus (tuottaja kaukolämpölaitokset)

F23 = F21/(D21+E21+F21)*C23)

ks. kohdasta C69 kaukolämpövoimalaitokset


Kaukolämmön siirto- ja jakeluhäviöt (%)

z = (1-F23/F21)*100)

ks. ylempänä

Metaani
Maatalous

Maatalouden metaanipäästöt = (ruuansulatuksen + lannankäsittelyn metaanipäästöt) * metaanin GWP-kerroin

  • Ruuansulatuksen metaanipäästöt = summa kaikkien eri tuotantoeläinlajien ruuansulatuksen metaanipäästöistä
Yhden eläinlajin ruuansulatuksen metaanipäästöt (tonnia/vuosi) = e*f/1000
missä,
e = eläintenlukumäärä kpl
f = ruuansulatuksen metaanipäästökerroin kg/v
Ruuansulatuksen metaanin päästökerroin (kg/v) Tier 1 eli päästökerroin annettu valmiina seuraaville eläinlajeille:
lampaat, siat, vuohet, hevoset, porot.
Lampaiden päästökerroin lasketaan seuraavasti: ruuansulatuksen metaanipäästökerroin kg/v tier 1 * korjauskerroin (korjauskerroin annettu valmiina)
Nautaeläinten (lypsylehmät, emo- ja imettäjätlehmät, hiehot, sonnit ja vasikat) päästökerroin lasketaan seuraavasti:
f = ([l/m]+[(r+s+t+u)/v]/k*100)/h/100*365/55.65
l = nettoenergian kulutus MJ/vrk kasvuun = 4.18*(0.0635*(0.891*n*0.96*478/o/p)^0.75*(q*0.92)^1.097)
n = paino kg
o = referenssipainon korjauskerroin
p = referenssipaino kg
q = painonlisäys kg/vrk
m = nettoenergiat /sulava bruttoenergia kasvu = 1.164-5.16*k/1000+1.308*k^2/100000-37.4/k
k = rehun sulavuus (% energiasisällöstä)
r = nettoenergian kulutus MJ/vrk sen hetkisen tilan ylläpitoon = r2*n^0.75
r2 = sen hetkisen tilana ylläpitokerroin
s = nettoenergian kulutus MJ/vrk laiduntamiseen = s2*s3/365*r
s2 = laiduntamisen lisäenergiakerroin
s3 = laidunkauden pituus vrk/v
t = nettoenergian kulutus MJ/vrk maidontuotantoon = t2*t3/365
t2 = 0.4*t21+1.47
t21 = maidon rasvaprosentti %
t3 = maidontuotanto kg/v
u = nettoenergian kulutus MJ/vrk raskaudenylläpitoon = u1*r
u1 = raskauden ylläpitokerroin
v = nettoenergiat /sulava bruttoenergia muuhun = 1.123-4.092*k/1000+1.126*k^2/100000-25.4/k
  • Lannankäsittelyn metaanipäästöt = summa kaikkien eri tuotantoeläinlajien lannankäsittelyn metaanipäästöistä
Yhden tuotantoeläinlajin (lypsylehmät) lannankäsittelyn metaanipäästöt (tonnia/vuosi) = e*w/1000
missä,
e = eläintenlukumäärä kpl
w = lannankäsittelyn metaanipäästökerroin = x*365*0.67*y
x = Haihtuvat kiinteät aineet (kg/vrk ) = g/18.45*(1-k/100)*(1-z/100)
g = Bruttoenergian kulutus MJ/vrk = ([l/m]+[(r+s+t+u)/v]/k*100 (ks. ruuansulatuksen metaanipäästökertoimen laskeminen)
k = Rehun sulavuus (% energiasisällöstä)
z = Lannan tuhkapitoisuus (%)
y = painotettu metaanin tuottokapasiteetti (m3/kg) = å*(ä*ö+a*b+c*d)/100
å = maksimaalinen metaanin tuottokapasiteetti lannasta m3/kg
ä = lantaosuudet laidunnus = ä1/365*(1-ä2*ä3/24)
ä1 = laidunkauden pituus vrk
ä2 = yöt sisällä laidunnuskaudella lypsylehmistä
ä3 = sisällä oltavat tunnit
ö = metaanin tuottokertoimet % laidunnus
a = lantaosuudet, kuiva/kuivikelannankäsittely = a1/100*(1-ä)
a1 kuiva/kuivikelannankäsittelyn osuus %
b = metaanin tuottokertoimet kuiva/kuivikelannan käsittely %
c = lantaosuudet lietelannankäsittely = c1/100*(1-ä)
c1 = lietelannankäsittelyn osuus % = 100-a1
d = metaanin tuottokertoimet lietelannankäsittely %

Tuotantoa vastaavat kokonaispäästöt

Liikenne
  • Hiilidioksidille (1000t), metaanille (t), typpioksiduulille (t), hiilimonoksidille (t), hiukkasille (t), rikkioksidille (t) ja typen oksideille (t) laskentatapa on sama:

Liikenteen päästöt (esimerkkinä hiilidioksidi) = summa kaikkien eri liikennevälineiden hiilidioksidipäästöistä


Yhden liikennevälineen hiilidioksidipäästöt = summa eri polttoaineiden hiilidioksidipäästöistä


Yhden polttoaineen hiilidioksidipäästöille on kaksi laskentatapaa:

Valitut luvut suoraan (valitun vuoden henkilöautojen hiilidioksidipäästöt)

TAI

Suhteutettuna polttoaineen kokonaismääriin: Henkilöautojen hiilidioksidipäästöt (1000t) / (hp+ pp+ lp+kp)


hp= henkilöautojen polttoaineen käyttö (GWh)

pp= pakettiautojen polttoaineen käyttö (GWh)

lp= linja-autojen polttoaineen käyttö (GWh)

kp= kuorma-autojen polttoaineiden käyttö (GWh)


Erillinen sähköntuotanto

Erillisen sähköntuotannon päästöt = Lauhdutusvoimalaitosten korjatut päästöt + Huippuvoimalaitosten korjatut päästöt


Korjatut päästöt (esim. hiilidioksidi) = summa jokaisen polttoaineen hiilidioksidin ominaispäästöistä


Polttoainekohtaiset ominaispäästöt (esim. hiilidioksidi) = (Hiilidioksidin/ metaanin /rikkiodiksidin...) ominaispäästöt * yksikön polttoaineen käyttö * 0,0036


(Hiilidioksidin/metaanin/rikkidioksidin...) ominaispäästöt: (CO2_KokP (Lauh) * LASKUTAPA 1 TAI 2 (Lauh)* PK (Lauh) + CO2_KokP (Muu) * LASKUTAPA 1 TAI 2 (Muu) * PK (Muu)) / LASKUTAPA 1 TAI 2 (Lauh + Muu)


Yksikön polttoaineen käyttö: Lauh polttoaineen käyttö (GWh) + Muu polttoaineen käyttö (GWh)


LASKUTAPA 1 TAI 2

LASKUTAPA 1 = Yksikön polttoaineen käyttö (GWh)

LASKUTAPA 2 = Yksikön polttoaineen käyttö (GWh) / Yksikön polttoaineiden käyttö yhteensä* Kaikkien lauh/huip polttoaine-energian kulutus (GWh)


CO2_KokP= Päästökerroin (g/MJ) * hapettumiskerroin (-)

->paitsi jos yksikön polttoaineen käyttö on 0, silloin CO2_KokP = 0


Huippuvoimalaitosten korjatut hiilidioksidipäästöt lasketaan kuten lauhdutusvoimalaitosten.


Ominaispäästöjen yksikkö hiilidioksidille on g/MJ ja muille päästöille mg/MJ

Lauh = Lauhdutusvoimalaitos

Huip = Huippuvoimalaitos

CO2_KokP = Hiilidioksidin kokonaispäästökerroin (kivihiili)

PK = Päästökorjauskerroin


Prosessivoimalaitokset ja muu teollisuus

Päästöt= Prosessivoimalaitoksen korjatut kokonaispäästöt + teollisuuden korjatut kokonaispäästöt


Korjatut kokonaispäästöt (Proses.v.) = summa jokaisen polttoaineen (kivihiili, maakaasu ym.) korjatuista ominaispäästöistä (hiilidioksidi, metaani ym.)


Esimerkkinä hiilidioksidi ja kivihiili, muille päästöille ja polttoaineille laskeminen samalla tavalla:


Hiilidioksidin polttoainekohtaiset ominaispäästöt = korjatut kokonaispäästöt (kivihiili) J80 + polttoaineiden (kivihiili) kokonaiskäyttö J64 * 0,0036


J80 = Korjatut kokonaispäästöt= (hiilidioksidin ominaispäästöt (proses.v.) J77 * yksikön polttoaineiden käyttö (proses.v.) J61 + hiilidioksidin ominaispäästöt (muu) J78 * yksikön polttoaineiden käyttö (muu)) J62 /polttoaineiden (kivihiili) kokonaiskäyttö (GWh) J64


J77, J78 Hiilidioksidin ominaispäästöt, kivihiili = CO2_KoKP (kivihiili)

->paitsi jos yksikön polttoaineen käyttö on 0, silloin CO2_KokP = 0


Yksiköiden polttoaineen käyttö J61 J62= LASKUTAPA 1 tai 2


Laskutapa 1, eli annetut arvot suoraan:

Yksikön polttoaineen käyttö = yksikön polttoaineen käyttö, alkuarvo (GWh)


Laskutapa 2 eli suhteutettuna kokonaismääriin:

J11/I13 (yksiköiden polttoaineiden käyttö yhteensä (summa)) * O16 (vuosikohtainen teollisuuden prosessivoimalaitosten polttoaine-energian kulutus (GWh) alkuarvo)

Polttoaineiden kokonaiskäyttö (GWh) J64 = lämmöntuotannon polttoaineet (GWh) + sähköntuotannon polttoaineet (GWh)


Sähköntuotannon polttoaineen (GWh) =-> lasketaan kuten lämmöntuotannon polttoaineet (GWh)


lämmöntuotannon polttoaineet (GWh)= J61 yksiköiden polttoaineiden käyttö (proses.v.) * AC61 (polttoaineosuus, lämpö (proses.v.)) + J62 (yksiköiden polttoaineiden käyttö (muu) * AC62 (polttoaineosuus, lämpö (muu))


Polttoaineosuus lämpö (muu) = -> lasketaan kuten polttoaineosuus (proses.v.)

AC61 Polttoaineosuus lämpö (proses.v.) = D61 (lämmöntuotanto, polttoaineet (proses.v.) (GWh) / I61 (Polttoaineen yhteensä (proses.v.)

D61 = C61 Lämmöntuotanto, määrä / E61 lämmöntuotanto, hyötysuhde (alkuarvo) *100


C61 Lämmöntuotanto, määrä (proses.v.) = Laskutapa 1 tai 2


Laskutapa 1, eli annetut arvot suoraan:

Lämmöntuotanto määrä (proses.v.) = C11 Lämmöntuotanto määrä (proses.v.) (alkuarvo) *4


Laskutapa 2, eli suhteutettuna kokonaismääriin:


C11 / C13 (lämmöntuotanto, määrä (proses.v. + muu) * M16 (kunta ja vuosikohtainen teollisuuden prosessivoimalaitosten nettotuotanto, alkuarvo (GWh)


C13 lämmöntuotanto, määrä (proses.v. + muu) = C11 lämmöntuotanto määrä (proses.v) + C12 lämmöntuotanto määrä (muu) (alkuarvo)


C11 Lämmöntuotanto määrä (proses.v.) = alkuarvo *4


Polttoaineet yhteensä (proses.v.) = summa yksiköiden polttoaineiden käytöstä

Kasvenerin yksityiskohtainen rakenne

Tuotantoa vastaavat kokonaispäästöt

  • Liikenne
    • Maantieliikenne
      • Henkilöautot
      • Pakettiautot
      • Linja-autot
      • Kuorma-autot
      • Laivat
      • Junat
      • Lentokoneet
        • Polttoaineiden käyttö (GWh)
        • Ajosuorite (milj. km)
        • Hiilidioksidin päästöt (1000 t)
        • Metaanin päästöt (t)
        • Typpioksiduulin päästöt (t)
        • Hiilimonoksidin päästöt (t)
        • Hiukkasten päästöt (t)
        • Rikkidioksidin päästöt (t)
        • Typen oksidien päästöt (t)
          • kivihiili
          • turve
          • maakaasu
          • raskas polttoöljy
          • kevyt polttoöljy
          • dieselöljy
          • bensiini
          • nestekaasu
          • koksi
          • koks.kaasu
          • mas.kaasu
          • jal.kaasu
          • yhdyskuntajäte
          • muu fossiilinen
          • polttohake
          • kuori
          • muu puu
          • mustalipeä
          • yhd.jäte
          • biokaasu
          • muu bio
  • Erillinen sähköntuotanto
    • Muu erillinen sähköntuotanto
      • Huippuvoimalaitokset
        • Ominaispäästöt
          • Hiilidioksidi (g/MJ)
          • Metaani (mg/MJ)
          • Typpioksiduuli (mg/MJ)
          • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
          • Hiukkaset (mg/MJ)
          • Rikkioksidit (mg/MJ)
          • Typen oksidit (mg/MJ)
            • Polttoaineiden kulutus yhteensä (GWh)
              • maakaasu
              • raskas polttoöljy
              • kevyt polttoöljy
              • muu fossiilinen
              • biokaasu
      • Lauhdutusvoimalaitokset
        • Ominaispäästöt
          • Hiilidioksidi (g/MJ)
          • Metaani (mg/MJ)
          • Typpioksiduuli (mg/MJ)
          • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
          • Hiukkaset (mg/MJ)
          • Rikkioksidit (mg/MJ)
          • Typen oksidit (mg/MJ)
            • Polttoaineiden kulutus yhteensä (GWh)
              • kivihiili
              • turve
              • maakaasu
              • raskas pö.
              • kevyt pö.
              • muu foss.
              • polttohake
              • kuori
              • muu puu
              • muu bio
  • Prosessivoimalaitokset ja muu teollisuus
    • Prosessivoimalaitokset
      • Lämmöntuotanto
      • Sähköntuotanto
        • Ominaispäästöt
          • Hiilidioksidi (g/MJ)
          • Metaani (mg/MJ)
          • Typpioksiduuli (mg/MJ)
          • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
          • Hiukkaset (mg/MJ)
          • Rikkioksidit (mg/MJ)
          • Typen oksidit (mg/MJ)
            • Yksiköiden polttoaineiden käyttö (GWh)
              • kivihiili
              • turve
              • maakaasu
              • raskas pö.
              • kevyt pö.
              • koksi
              • koks.kaasu
              • mas.kaasu
              • jal.kaasu
              • polttohake
              • kuori
              • muu puu
              • mustalipeä
              • biokaasu
              • muu bio
              • te. jätelämpö
    • Muu teollisuus
      • Ominaispäästöt
          • Hiilidioksidi (g/MJ)
          • Metaani (mg/MJ)
          • Typpioksiduuli (mg/MJ)
          • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
          • Hiukkaset (mg/MJ)
          • Rikkioksidit (mg/MJ)
          • Typen oksidit (mg/MJ)
            • Yksiköiden polttoaineiden käyttö
              • kivihiili
              • turve
              • maakaasu
              • raskas pö.
              • kevyt pö.
              • jal.kaasu
              • bensiini
              • nestekaasu
              • koksi
              • muu foss.
              • polttohake
              • kuori
              • muu puu
              • biokaasu
              • muu bio
              • te. jätelämpö
              • lp:n lämpö
              • sähkö
  • Kaukolämpövoima- ja kaukolämpölaitokset
    • Kaukolämpövoimalaitokset
      • Lämmöntuotanto
      • Sähköntuotanto
        • Ominaispäästöt
        • Hiilidioksidi (g/MJ)
        • Metaani (mg/MJ)
        • Typpioksiduuli (mg/MJ)
        • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
        • Hiukkaset (mg/MJ)
        • Rikkioksidit (mg/MJ)
        • Typen oksidit (mg/MJ)
          • Yksiköiden polttoaineiden käyttö (GWh)
          • kivihiili
          • turve
          • maakaasu
          • raskas pö.
          • kevyt pö.
          • yhd.jäte (f)
          • muu foss.
          • polttohake
          • kuori
          • muu puu
          • biokaasu
          • yhd.jäte (b)
          • te. jätelämpö
    • Kaukolämpö- ja prosessivoimalaitokset
      • Lämmöntuotanto
      • Sähköntuotanto
        • Ominaispäästöt
          • Hiilidioksidi (g/MJ)
          • Metaani (mg/MJ)
          • Typpioksiduuli (mg/MJ)
          • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
          • Hiukkaset (mg/MJ)
          • Rikkioksidit (mg/MJ)
          • Typen oksidit (mg/MJ)
            • Yksiköiden polttoaineiden käyttö (GWh)
              • kivihiili
              • turve
              • maakaasu
              • raskas pö.
              • kevyt pö.
              • koksi
              • koks.kaasu
              • mas.kaasu
              • muu foss.
              • polttohake
              • kuori
              • muu puu
              • mustalipeä
              • biokaasu
              • muu bio
              • te. jätelämpö
    • Kaukolämpölaitokset
      • Ominaispäästöt
        • Hiilidioksidi (g/MJ)
        • Metaani (mg/MJ)
        • Typpioksiduuli (mg/MJ)
        • Hiilimonoksidi (mg/MJ)
        • Hiukkaset (mg/MJ)
        • Rikkioksidit (mg/MJ)
        • Typen oksidit (mg/MJ)
          • Yksikön polttoaineiden käyttö


  • Rakennusten erillislämmitys
  • Muu polttoaineiden käyttö
  • Maatalous
  • Jätehuolto
  • Teollisuusprosessit

Vaihtoehtoinen tapa jaotella tuotantoa vastaavat kokonaispäästöt -taulukko

  • Liikenne
    • Liikennevälineet
    • Käytetty polttoaine
  • Erillinen sähköntuotanto
    • Voimalaitokset (huippu/lauhdutus)
    • Käytetty polttoaine
  • Pros.voimalait. ja muu teoll.
    • Pros-voimalait /muu teollisuus

(->jos prosessivoimalaitos (mutta ei muu teollisuus) jaotellaan edelleen sähkön- ja lämmöntuotantoon, niin miten merkitään)

    • Käytetty polttoaine
  • Kl-voima- ja kl-laitokset
    • Laitokset
      • Sähkön- / lämmöntuotanto (ei sis. kaukolämpölaitoksiin)
    • Käytetty polttoaine
  • Rakennusten erillislämmitys
    • Polttoaine
    • Rakennustyyppi
  • Muu polttoaineiden käyttö
    • Polttoaine
    • Sektori/talous (Kuntasektori/ koti-/ maatalous)
  • Maatalous
    • Eläimet
      • Lanta
    • Lannoitteet
  • Jätehuolto
    • Lähde
    • Käsittely
  • Teollisuusprosessit
    • Tuotteet

Kulutusta vastaavat kokonaispäästöt -jaottelu

  • Päästöt
    • Sektori (esim. kunta/teollisuus)
    • Käyttötapa


Alkuperäinen malli löytyy täältä: Kasvener

Ajoneuvojen päästökertoimet(mg/MJ)
ObsSektoriPolttoainePäästöTulosKuvaus
1Teollisuus ja prosessivoimaKivihiiliCH41

Katso myös

Lähteet

  1. World Resources Institute. Global Protocol for Community-Scale Greenhouse Gas Emission Inventories. [1]