Tuore selvitys haarukoi keinoja, joilla Vuosaaren sataman työkonepäästöjä voidaan vähentää. Sähköistäminen näyttäisi sekä päästö- että kustannustehokkaalta ratkaisulta paljon energiaa kuluttavissa ja korkean käyttöasteen työkoneissa. Tiekartta ehdottaa uusien teknologioiden pilotointia vuosille 2021–2027. Lisäksi laadittiin laskentatyökalu työkonepäästöjen ja -kustannusten arvioimiseksi. Työ tehtiin osana HNRY – Hiilineutraalit ja resurssiviisaat yritysalueet -hanketta.
Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy:n laatimassa raportissa Selvitys ja tiekartta Vuosaaren sataman työkoneliikenteen hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi esitettiin toimenpiteitä Vuosaaren sataman työkonepäästöjen vähentämiseksi 60 prosentilla vuoteen 2035 mennessä. Tämä on yksi Helsingin Satama Oy:n Hiilineutraali Satama 2035 -toimenpideohjelman tavoitteista. Työkoneet vastaavat noin 9 % koko satama-alueen päästöistä. Alueen noin 200 työkonetta ovat pitkälti yksityisten satamapalveluja tarjoavien yritysten, kuten ahtausliikkeiden, omistuksessa.
Miten päästötavoitteeseen ylletään?
Raportin mukaan vähennystoimet pitäisi priorisoida lukkeihin ja terminaalitraktoreihin, sillä nämä konetyypit kattavat arviolta yli kolme neljäsosaa Vuosaaren satama-alueen työkonepäästöistä. Keskeisenä havaintona oli, että päästötavoitteisiin ei ole mahdollista yltää ilman lukkien jonkinasteista sähköistymistä tai uusiutuvan moottoripolttoöljyn käyttöä.
Paljon kuluttavissa korkean käyttöasteen työkoneissa, kuten lukeissa ja kurottajissa, sähköistäminen osoittautui parhaiten päästöjä vähentäväksi ja kustannustehokkaaksi keinoksi. Laskelmat myös osoittavat, että satama-alueen sähköverkko riittänee hyvin sekä kaikkien lukkien että terminaalitraktoreiden sähköistämiselle. Sataman 33 lukin yhtäaikaiseen operointiin tarvitaan karkean arvion mukaan 9 kpl 600 kW:n tehoista pikalatausasemaa, mikä tarkoittaa noin 3−5 miljoonan euron investointia. Pienempien työkoneiden, kuten terminaalitraktorien ja trukkien sähköistäminen näyttää puolestaan nostavan kokonaiskustannuksia. Niiden kohdalla voidaan harkita uusiutuvan moottoripolttoöljyn ohella myös biometaania.
Siirtyminen uusiutuvan moottoripolttoöljyn 100-prosenttiseen käyttöön olisi varma keino saavuttaa päästötavoitteet. Se voitaisiin ottaa käyttöön nopeallakin aikataululla, eikä se edellytä muutoksia työkoneisiin tai infrastruktuuriin. Vuonna 2021 käyttöön otetun biopolttoaineen jakeluvelvoitteen myötä uusiutuvan moottoripolttoöljyn lisähinnan arvioidaan olevan noin 25−40 s/l. Hinta olisi ilman jakeluvelvoitteen tuomaa vetoapua huomattavasti korkeampi. Toisaalta mainittiin, että jakeluvelvoitemekanismin vuoksi päästöt eivät vähentyisi valtakunnan tasolla, vaikka uusiutuvan polttoöljyn käytön ansiosta laskennalliset CO2-päästömäärät vähentyisivät.
Tasapuolinen kohtelu ja markkinaehtoisuus parhaita kannustimia
Helsingin Satama Oy:llä on mahdollisuus toimillaan nopeuttaa ja edistää uusien teknologioiden käyttöä ja päästövähennystavoitteen saavuttamista. Ensisijaisiksi keinoiksi tunnistettiin toimijoita mahdollisimman tasapuolisesti kohtelevat kannustimet ja tukitoimet. Epätodennäköisimpinä ohjauskeinoina taas nähtiin suorat vaatimukset esimerkiksi operaattoreiden vuokrasopimuksissa muun muassa pitkien sopimusten ja tiukan kilpailutilanteen johdosta.
Taloudellisina kannustimina tunnistettiin suorat tuet tai erilaisten maksujen kautta saadut alennukset. Satama voisi esimerkiksi subventoida kokonaan tai osin operaattorien käyttämän uusiutuvan moottoripolttoöljyn aiheuttamat lisäkustannukset. Riskinä nähtiin, että tämän kaltainen tukimuoto saattaa kuitenkin muodostua pysyväksi keinoksi päästöjen vähentämiselle. Siten se hidastaisi siirtymistä markkinaehtoiseen päästöjen vähentämiseen.
Sähkökäyttöisiä työkoneita voitaisiin edistää tarjoamalla alennusta satamamaksuun, joka perustuu esimerkiksi operaattorikohtaiseen sähköisten työkoneiden käyttöasteeseen. Keino edellyttäisi kuitenkin seurantajärjestelmää käyttöasteen todentamiseksi. Lisäksi satama voisi edistää sähkötyökoneiden pilotointia investoimalla keskeisiin työkoneisiin ja vuokraamalla ne esimerkiksi kilpailutusprosessin kautta operaattoreille kokeiluun.
Tiekartta ehdottaa pilotointia laajamittaisen siirtymän avittamiseksi
Satamatoiminta asettaa uusille käyttövoimille sekä vaatimuksia että mahdollisuuksia, joita tulisi tarkastella niin koko sataman kuin yksittäisen toimijan tai koneen tasolla. Se, minkälaisia vaihtoehtoisia käyttövoimia tai päästövähennysratkaisuja missäkin työkoneessa on perusteltua käyttää, edellyttää käytännön kokemukseen pohjautuvaa tietoa. Työssä laaditun työkonepäästövähennysten tiekartan keskeisenä osana onkin uusien teknologioiden pilotointihanke.
Vuosille 2022−2027 suunnitellun pilotoinnin aikana operaattorit kokeilisivat muun muassa keskeisimpiä sähkö- ja hybridikoneita, erilaisia latausasemia ja operointimalleja sekä uusiutuvia polttoaineita. Näin tunnistettaisiin satamaympäristöön parhaiten soveltuvat ratkaisut, operointitavat ja palvelumallit, ja opittaisiin niiden käyttöä. Pilottia edeltäisi suunnitteluvaihe testattavien ratkaisujen valitsemiseksi. Siinä huomioitaisiin muun muassa akkukapasiteettien ja latausjärjestelmien mitoittaminen. Pilotoinnilla tuettaisiin laajamittaista siirtymää kohti markkinaehtoista vähähiilisten käyttövoimien käyttöä Vuosaaren satamassa.
Työkoneyrityksille soveltuva työkalu työkonekannan päästöjen ja kustannusten arviointiin
Käyttövoimavaihtoehtojen arvioimiseen muodostettiin Excel-pohjainen laskentamalli. Sen avulla voidaan arvioida työkoneiden hiilidioksidipäästöt ja kokonaiskäyttökustannukset sekä vertailla päästövähennysten kustannustehokkuutta eri käyttövoimavaihtoehdoilla (€/tCO2).
Malli huomioi niin työkoneiden suorat laskennalliset päästöt (TTW, tank-to-wheel) kuin elinkaaripäästöt (WTW, well-to-wheel). Malli soveltuu etenkin satamatyökoneita omistaville ahtausyrityksille. Sitä voidaan soveltaa myös muun tyyppiseen työkonekalustoon edellyttäen lähtötietojen lisäämistä. Mallissa on kaksi osaa:
- Geneerinen malli, joka laskee yksittäisen vuoden päästöt ja kustannukset.
- Skenaariomalli, joka sisältää geneerisen mallin ja laskee lisäksi päästöille aikasarjan vuosille 2019−2035.
Päästö- ja kustannuslaskentamallin käytön tueksi on tehty koulutusvideo. Video pitää sisällään niin lyhyen teoriaosuuden kuin käytännön esimerkkiharjoituksen, joiden kautta päästään sisälle muun muassa käytettyyn laskentamenetelmään ja sen rajoitteisiin, tarvittaviin lähtötietoihin ja tuloksien hyödyntämistapoihin.
Laskentamallin ja perehdytysvideon on tehnyt Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy osana Vuosaaren sataman työkoneliikenteen päästövähennyksille tehtyä selvitys- ja tiekarttatyötä.
Teksti: Saara Pellikka, kuvat: Helsingin Satama Oy ja Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy