Kehittämisyhteistyöllä tukea maaseutualueiden uusiutuvan energian arvoketjulle

Vihreä siirtymä ja uusiutuva energia ovat olleet puheenaiheiden kuuma peruna jo pitkään. Keskiössä on tarve irtautua fossiilisista polttoaineista, edistää energiatehokkuutta ja vastata energian tuotantoa ja käyttöä koskeviin kestävyystarpeisiin. Geopoliittinen tilanne on ajanut pohtimaan myös energiaresursseja ja -omavaraisuutta. Elämme keskellä energiamurrosta, energiaremonttia, jossa pyritään löytämään ekologisesti, taloudellisesti ja sosiaalisesti kestäviä ratkaisuja. Näitä ratkaisuja etsitään myös maaseudun hybridiin energiaan keskittyvässä EKOENERGIA-hankkeessa.

Tarvitsemme energiaa. Se on välttämätön monelle toiminnalle nykyisessä yhteiskunnassa, ja energia koskettaa meitä kaikkia. Energian tarve tuskin tulee vähenemään tulevina vuosina tai vuosikymmeninä – pikemminkin sen tarve tulee kasvamaan. Voimme kuitenkin vaikuttaa energian kestävyyteen eli siihen, mistä ja miten energiaa tuotetaan, miten erilaiset sivuvirrat hyödynnetään ja miten energiaa käytetään tehokkaasti ja säästäen. Uusiutuvan energian edistämisestä on linjattu niin Suomen energia- ja ilmastostrategiassa kuin hallitusohjelman tavoitteissa. Suomessa energian loppukulutuksesta uusiutuvan energian osuuden tulisi vuonna 2030 olla vähintään 51 prosenttia. (Motiva, 2024a.) Energiatehokkuutta ohjataan lisäksi lainsäädännöllisin keinoin (Motiva, 2023).

Fossiilisista uusiutuviin – energiamurroksen haasteet

Fossiilisia polttoaineita on pyritty korvaamaan uusiutuvilla energianlähteillä jo tovi. Myös energian tuotannossa on pyritty eroon polttoon perustuvista menetelmistä. Suomessa yksi merkittävimmistä energiasektorin muutoksista on koskenut turpeen energiakäytöstä luopumista. Energiaturpeen tuotanto on ollut merkittävää, sillä 2000-luvulla energiaturpeen tuotanto on ollut keskimäärin 400 megawattituntia hehtaarilta. (Bioenergia ry.) Energiayksikköä kohden laskettuna turpeen polttamisen on todettu aiheuttavan 100 vuoden aikajänteellä laskettuna suuruusluokaltaan kivihiilen polttamiseen verrannollisen ilmastovaikutuksen. Ilmastovaikutusten ohella turvetuotannolla on ollut haittavaikutuksia myös suoluontoon ja vesistöihin (Soimakallio ym., 2020, s. 3–4).

Energiaturve on ollut merkittävä työllistäjä erityisesti maaseutualueilla. Merkittävimpiä turvetuotantomaakuntia ovat olleet Pohjois- ja Etelä-Pohjanmaa, joissa turvetuotannon työllistävä vaikutus oli vuonna 2015 yli 450 henkilötyövuotta (Soimakallio ym., 2020, s. 3). Turvetuotantoon liittyvä arvonlisä on ollut suurin Pohjois-Pohjanmaan maakunnassa, jossa se on ollut 43,2 miljoonaa euroa vuonna 2015 (Soimakallio ym., 2020, s. 26). Tämän vuoksi energiaturpeesta luopuminen on asettanut tarpeita myös aluetaloudellisiin ja sosioekonomisiin haittavaikutuksiin vastaamiseksi. Haittavaikutuksia kompensoidaan Oikeudenmukaisen siirtymän mekanismilla, jolla toisaalta vastataan myös hiilineutraalisuustavoitteisiin. (Soimakallio ym., 2020, s. 86; Työ- ja elinkeinoministeriö, 2023, s. 150–152.)

Käytännössä kompensaatiota voidaan edistää esimerkiksi yhteiskehittämiseen perustuvilla TKI-hankkeilla, joissa etsitään ekologisesti, taloudellisesti ja sosiaalisesti kestäviä ratkaisuja energiamurroksen luomiin haasteisiin. EKOENERGIA-hankkeessa kehitetään maaseutualueiden hybridin uusiutuvan energian toimintamallia, jossa tarkastellaan uusiutuvan energian arvoketjua aina tuotannosta loppukäyttöön erilaiset liiketoiminnalliset mahdollisuudet huomioiden.

Valtakunnallisesti hajautettua, paikallisesti keskitettyä – maaseutualueiden haasteet ja mahdollisuudet uusiutuvassa energiassa

Geopoliittisella tilanteella, erityisesti Ukrainan sodalla, on ollut merkittäviä vaikutuksia koko Euroopan energia-alalle ja -markkinoihin. Energiakriisi on asettanut tarpeita energian toimituslähteiden monipuolistamiselle, uusiutuvien energialähteiden käyttöönoton nopeuttamiselle, energiatehokkuuden parantamiselle sekä energiaverkkojen yhteenliittämiselle. (Ks. esim. Eurooppa-neuvosto, 2024.) Energian kestävyyttä on myös – ja ennen kaikkea – tarpeen edistää ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi, sillä energian tuotanto on yksi merkittävimmistä päästölähteistä (Euroopan parlamentti, 2024). On tyypillistä, että uudet tilanteet koostuvat monien asioiden summasta. Sekä energiakriisi että energiamurros, eli siirtyminen uusiin tuotantotapoihin ja -järjestelmään sekä kuluttamisen tapoihin, ovat luoneet tarpeen pohtia myös energiaomavaraisuutta ja huoltovarmuustekijöitä.

Kriisit ja murrokset luovat kuitenkin myös mahdollisuuksia uuden kehittämiselle. Uudenlaiset energiantuotantomuodot voivat tarjota uusia liiketoimintamahdollisuuksia. Uusiutuvaan energiaan liittyvä arvoketju tarjoaa paitsi suoria, myös välillisiä tarpeita liiketoiminnan kehittämiselle. Arvoketjuun liittyy esimerkiksi logistiikkaan, varastointiin tai jakeluun liittyviä tarpeita. Elinkaarinäkökulman kautta tavoitetaan myös erilaisia tarpeita rakentamis- ja huoltotoimenpiteille sekä kierrättämiselle. Uusi toiminta voi vaatia myös uuden oppimista ja asettaa tiedon tarpeita. Näihin tarpeisiin vastaamalla voidaan vastata myös esimerkiksi maaseutualueiden elinvoimahaasteisiin. Maaseutualueilla on runsaasti potentiaalia uusiutuvan energian tuotannon näkökulmasta esimerkiksi biokaasun, aurinkoenergian tai tuulivoiman tuotannon kannalta. Valtakunnallisesti hajautettu, paikallisesti keskitetty tuotanto tukee myös energiaomavaraisuutta ja huoltovarmuutta.

Keskitetty tuotanto vaatii kuitenkin suunnittelua, kuten mikä tahansa liiketoiminta. Maaseutualueilla uusiutuvan energian arvoketjuun – tuotantoon, jakeluun, varastointiin ja käyttöön – liittyvät haasteet voivat olla erilaisia kuin kaupunkialueilla tai suurissa teollisuuskeskittymissä. Energian tuotannon sijoittumisen, tuotantoon liittyvän logistiikan ja jakelun suunnittelu voi olla monimutkaisempaa kuin kaupunkiympäristöissä, joissa tuotanto ja kulutus ovat lähellä toisiaan. Jos maaseutualueilla keskitetysti tuotettu energia halutaan myös hyödyntää paikallisesti, tulisi sille löytyä paikalliset markkinat. Kaikkea energiaa ei toki voida paikallisesti hyödyntää, mutta sitä voidaan varastoida ja myydä toisaalle. Joka tapauksessa on selvää, että ilman markkinoita tuotanto ei ole kannattavaa. Sen vuoksi uusi liiketoiminta vaatii kehittämistä koko arvoketjun osalta.

EKOENERGIA-hankkeessa etsitään ratkaisuja ja mahdollisuuksia maaseutualueiden uusiutuvan energian tuotantoon ja hyödyntämiseen yhdessä Haapaveden-Siikalatvan seutukunnan paikallistoimijoiden kanssa. Käytännössä tämä voi tarkoittaa esimerkiksi keskitetyn biokaasun tuotannon kehittämistä ja hyödyntämistä paikallisiin energiatarpeisiin. Biokaasuliiketoiminnan osalta hankkeessa kartoitetaan erilaisten syötemateriaalien, kuten yhdyskuntalietteiden ja sivutuoteasetuksen mukaisten jätteiden, hyödyntämistä biokaasun tuotantoon. Lisäksi hankkeessa pyritään kehittämään biokaasun tuotannossa syntyvän mädätejäännöksen hyödyntämismahdollisuuksia, kuten lannoitekäyttöä.

Liiketoiminnan kehittämisen ohella pyritään kehittämään myös erilaisten sivuvirtojen hyödyntämistä ja ravinnekiertoa. Erityisen tärkeää hankkeessa on luoda mahdollisuuksia paikallisten arvo- ja toimitusketjujen syntymiselle sekä madaltaa kynnystä ekoenergiaverkoston syntymiselle. Hankkeessa tehdään myös yhteistyötä niiden paikallistoimijoiden kanssa, joilla toiminta on käynnistymässä tai jotka ovat uusiutuvaan energiaan liittyvässä toiminnassa jo pidemmällä.

Energiaekosysteemeillä kohti synergiaetuja, uutta liiketoimintaa ja ympäristöhyötyjä

Yksi ratkaisu tukea energian paikallista tuotantoa ja hyödyntämistä, energia- ja resurssitehokkuutta ja vahvistaa paikallisia arvoketjuja ovat erilaiset liiketoimintaekosysteemit. Sitran määritelmän mukaan liiketoimintaekosysteemeissä on kyse erityyppisten yksityisten ja julkisten toimijoiden välille rakentuvasta yhteistyöverkostosta. Liiketoimintaekosysteemeissä toimijat luovat toisiaan täydentäviä tuotteita ja palveluja, kehittävät uudenlaista osaamista ja tuotantoresursseja. (Sjöstedt 2018; ks. myös Työ- ja elinkeinoministeriö.) EKOENERGIA-hankkeessa syntyvää ekoenergiaverkostoa voidaan verrata Sitran määritelmän mukaiseen liiketoimintaekosysteemiin. Tavoitteena on luoda verkosto, jossa eri toimijoiden välinen yhteistyö luo energian tuotannon, jakelun ja käytön välille synergiaetuja (ks. myös Sjöstedt, 2016).

Energiaekosysteemit voivat käytännössä olla esimerkiksi teollisia symbiooseja. Teollisilla symbiooseilla tarkoitetaan yritysten symbioosia, jossa yritykset tuottavat toisilleen lisäarvoa hyödyntämällä toistensa osaamista, palveluja, teknologiaa tai sivuvirtoja. Voidaan sanoa, että teollisissa symbiooseissa toisen jäte on toisen aarre, kun toisen toimijan jätteestä tai sivuvirrasta tulee tuottava toiselle toimijalle. Parhaassa tapauksessa molempien toimijoiden kustannukset vähenevät. (Motiva, 2024b.)

Sitran mukaan teollisia symbiooseja syntyy kolmella tavalla. Yleisin symbioosi on kahden yrityksen välinen resurssien vaihdanta, jossa toisen jätteestä tai tarpeettomasta resurssista tulee toisen yrityksen raaka-ainetta. Motiivina toimii symbioosista saatu kustannussäästö tai saatavan raaka-aineen muu, esimerkiksi ekologinen hyöty, kuten päästöjen väheneminen. Teollinen symbioosi voi myös syntyä alueellisten synergioiden pohjalta yritysten välisessä yhteistyössä. Tällaisia ovat esimerkiksi maantieteellisesti rajatut teollisuusalueet ja teollisuuspuistot. Alueellisten synergioiden pohjalta muodostetut symbioosit perustuvat energian ja materiaalien tehokkaaseen alueelliseen hyödyntämiseen. Kolmantena tapana teollisten symbioosien syntyyn ovat uudet ekoteollisuuspuistot, joita voi suunnitella joko uusille alueille tai olemassa olevien yritysten välille. (Arponen & Perko, 2014.)

Jo ekoteollisuuspuistojen suunnittelussa lähtökohtana on mahdollisimman tehokas energian käyttö ja suljetut kierrot. Uusien ekoteollisuuspuistojen teollisissa symbiooseissa yritykset vaihtavat niin tietoa, palveluita ja kuljetuksia kuin energiaa ja materiaaleja sekä jatkojalostavat resursseja. (Arponen & Perko, 2014.) Esimerkiksi Nokialle on rakentumassa ECO3-yritysalue, jossa syntyy erilaisia arvoketjuja käsiteltäessä sivuvirtoja teollisuudelta, kaupalta, maataloudesta, rakentamisesta ja metsistä teollisessa mittakaavassa (kuvio 1).

Alueen biokaasulaitos käsittelee Nokian kaupungin jätevesilietteet biokaasuksi ja ottaa vastaan myös Pirkanmaan kotitalouksien erilliskerätyt biojätteet. Biokaasun tuotannossa syntyvät mädätejäännökset hyödynnetään ensisijaisesti kasvualustoina ja lannoitteena. Teollisuudessa syntyvät tuhkat jalostetaan maanrakentamistuotteiksi, ja maataloudessa syntyvät eläinperäiset jakeet jalostetaan luomulannoitteiksi. Alueella metallit sekä sähkö- ja elektroniikkaromut käsitellään uudelleenhyödynnettäviksi ja käytetyt renkaat ja muovit jalostetaan uudelleenkäytettäviksi. Metsäpohjaisia raaka-aineita hyödynnetään lämmöntuotantoon. Alueella käsitellään myös rakennuspurkumateriaaleja ja maamassoja, jotka käsitellään ja hyödynnetään esimerkiksi maanrakentamisessa. Lisäksi kartonkeja ja papereita paalataan teollisuuteen raaka-aineiksi. Alueella on myös jätteenkäsittelykeskus, johon vastaanotetaan kaupasta, kotitalouksista ja teollisuudesta syntyneitä jätteitä uudelleenhyödynnettäväksi. (ECO3, 2022.)

Teolliset symbioosit, kuten ekoteollisuuspuistot, voivat olla myös maaseutualueille sopivia ratkaisuja. Esimerkiksi Pyhännälle on syntymässä Latvaenergian ja Pyhännän kunnan yhteistyönä kiertotalouspuisto, jossa on elintarviketeollisuuden jätevesien esikäsittelylaitos sekä jätevesilietteitä ja maatalouden biomassoja hyödyntävä biokaasulaitos (kuva 1). Biokaasulaitoksessa syntyvästä raakakaasusta jalostetaan biometaania, joka johdetaan kaasun siirtoputkistoa pitkin paikallisen elintarviketeollisuuden hyödynnettäväksi. (Latvaenergia Oy, 2024.) Pyhännän kiertotalouspuisto on oivallinen esimerkki suljetun kierron edistämisestä.

Teollisia symbiooseja suunnitellessa on hyvä huomata, että kaiken arvoketjuun liittyvän toiminnan ei tarvitse sijaita täsmälleen samalla alueella, kuten kiertotalouspuistossa. Esimerkiksi biokaasun jakelun osalta voidaan hyödyntää myös kaasunsiirtoputkistoa tai -verkkoa. Biokaasua voidaan myös jalostaa esimerkiksi nesteytetyksi biokaasuksi. Tällöin nesteytys toimii myös varastointina ja mahdollistaa kuljetukset pidemmälle.

Parhaita käytänteitä yhteistyössä

Käytännössä parhaiden käytänteiden ja sopivimpien ratkaisujen löytyminen vaatii monialaista yhteistyötä ja paikallisen toimintaympäristön huomioimista. Monialainen yhteistyö, avoin keskustelu ja tiedon vaihtaminen mahdollistaa niin ekologisesti, taloudellisesti kuin sosiaalisesti kestävien ratkaisujen löytymisen. Käytännössä yhteistyö mahdollistaa eri toimijoiden osallistumisen EKOENERGIA-hankkeessa luotavan toimintamallin sisältöön (suunnitteluun, toteuttamiseen ja arviointiin) – onhan toimintamallin tarkoituksena palvella maaseutualueiden toimijoita uusiutuvan energian arvoketjuun liittyvän liiketoiminnan käynnistämisessä ja ylläpitämisessä.

Vaikka toimintamallia rakennetaan yhteistyössä Haapaveden-Siikalatvan seutukunnan paikallistoimijoiden kanssa, voidaan sitä hyödyntää myös muilla kohdealueilla. Toimintamallin toivotaan toimivan oppaana, joka palvelee kaikkia uusiutuvan energian tuotannosta ja arvoketjusta kiinnostuneita. Käytännössä uuden käynnistyminen ja suunnittelu vaatii kuitenkin paikallista ja alueellista yhteistyötä sekä kunkin kohdealueen ominaispiirteiden huomioimista.

Tiina Mattila
projektipäällikkö, EKOENERGIA-hanke
TKI-yksikkö/Vähähiilisyys
Oulun ammattikorkeakoulu

Marika Vainio
projektiasiantuntija, EKOENERGIA-hanke
TKI-yksikkö/Vähähiilisyys
Oulun ammattikorkeakoulu

Haapaveden-Siikalatvan seutukunnan ekoenergia – toimintamalli maaseudun hybridiin uusiutuvaan energiaan -hanke (EKOENERGIA)

Tavoite: Hankkeen tavoitteena on luoda toimintamalli maaseudun hybridiin, paikallisesti keskitettyyn energian tuotantoon, jakeluun, varastointiin ja käyttöön. Maaseudun hybridissä uusiutuvan energian toimintamallissa keskitytään erityisesti biokaasuun, aurinkoenergiaan ja tuulivoimaan sekä näiden yhteensovittamiseen.

Kesto: 1.9.2023–31.8.2026

Rahoittajat: Hanke on Euroopan Unionin osarahoittama. Rahoituksen on myöntänyt Pohjois-Pohjanmaan liitto

Koordinaattori: Haapaveden-Siikalatvan seudun kuntayhtymä

Osatoteuttajat: Oulun ammattikorkeakoulu

Kaikki hankkeen julkaisut Oamk Journalissa

Lähteet

Arponen, J., & Perko, S. (26.3.2014). Teollisten symbioosien hyödyt yrityksille. Teolliset Symbioosit Foorumi, Porvoo Kilpilahti, Neste Oilin jalostamo, Suomi. https://www.sitra.fi/app/uploads/2017/02/teollistensymbioosienhyodytyrityksille_260314-1.pdf

Bioenergia ry. (Julkaisuaika tuntematon). Turvetuotanto. https://www.bioenergia.fi/tietopankki/turve/#tuotanto

ECO3-yritysalue/Nokian kaupunki. (2022). ECO3-konsepti kuvana. https://eco3.fi/ravinnekierto/kiertojen-kaaviokuva/

Eurooppa-neuvosto. (2024) Venäjän Ukrainaan tekemän hyökkäyksen markkinavaikutukset: EU:n toimet. Euroopan Unionin neuvosto. Haettu 29.10.2024 osoitteesta https://www.consilium.europa.eu/fi/policies/eu-response-ukraine-invasion/impact-of-russia-s-invasion-of-ukraine-on-the-markets-eu-response/

Euroopan parlamentti. (2024) Hiilidioksidipäästöjä vähentämässä: EU:n tavoitteet ja toimet. Haettu 29.10.2024 osoitteesta https://www.europarl.europa.eu/topics/fi/article/20180305STO99003/hiilidioksidipaastoja-vahentamassa-eu-n-tavoitteet-ja-toimet#energiasektorin-pstvhennykset-10

Latvaenergia Oy. (18.6.2024). Kiertotalouspuiston rakentaminen on käynnissä- Merkittävä kunnan ja teollisuuden yhteishanke etenee [tiedote]. Oy Suomen Tietotoimisto. https://www.sttinfo.fi/tiedote/70332833/kiertotalouspuiston-rakentaminen-on-kaynnissa-merkittava-kunnan-ja-teollisuuden-yhteishanke-etenee?publisherId=69820745&lang=fi

Motiva Oy. (2023). Energiatehokkuusdirektiivi (EED). Haettu 29.10.2024 osoitteesta https://www.motiva.fi/ratkaisut/ohjauskeinot/direktiivit/energiatehokkuusdirektiivi_%28eed%29

Motiva Oy. (2024a). Uusiutuva energia Suomessa. Haettu 29.10.2024 osoitteesta https://www.motiva.fi/ratkaisut/uusiutuva_energia/uusiutuva_energia_suomessa

Motiva Oy. (2024b). Teolliset symbioosit kiertotalouden edistäjinä. Haettu 29.10.2024 osoitteesta https://www.motiva.fi/ratkaisut/kiertotalous/teolliset_symbioosit_-_fiss

Sjöstedt, T. (13.5.2016). Biokaasu tuo kasvua ja uutta liiketoimintaa maaseudulle ja kaupunkeihin [uutinen]. Sitra. https://www.sitra.fi/uutiset/biokaasu-tuo-kasvua-ja-uutta-liiketoimintaa-maaseudulle-ja/

Sjöstedt, T. (21.10.2022). Mitä nämä käsitteet tarkoittavat? Sitra. https://www.sitra.fi/artikkelit/mita-nama-kasitteet-tarkoittavat/

Soimakallio, S., Sankelo, P., Kopsakangas-Savolainen, M., Sederholm, C., Auvinen, K., Heinonen, T., Johansson, A., Jáchym, J., Karhinen, S., Lehtoranta, S., Räsänen, S., Savolainen, H. (2020). Turpeen rooli ja sen käytöstä luopumisen vaikutukset Suomessa. Sitra. https://www.sitra.fi/julkaisut/turpeen-rooli-ja-sen-kaytosta-luopumisen-vaikutukset-suomessa/

Työ- ja elinkeinoministeriö. (2023). Uudistuva ja osaava Suomi 2021–2027. EU:n alue- ja rakennepolitiikan ohjelma. https://rakennerahastot.fi/uudistuva-ja-osaava-suomi-2021-2027

Työ- ja elinkeinoministeriö. (Julkaisuaika tuntematon). Kasvuekosysteemit elinkeino- ja innovaatiopolitiikan välineenä. https://tem.fi/ekosysteemit