• Energy Research
• Open Access close
• Closed Access close
• Open Source close
• 13. Climate action close
• Finnish close

Keskitymme tässä artikkelissa ylikansallisen tuotannon aiheuttamien asvihuonekaasupäästöjen oikeudelliseen jäsennykseen. Esitämme modernin arvoketjuteorian tarjoavan hyödyllisen heuristisen työkalun, joka mahdollistaa lukuisista yksittäisistä palasista koostuvan ylikansallisen tuotantorakenteen aiheuttamien kasvihuonekaasupäästöjen hahmottamisen yhtenä hallittavana kokonaisuutena. Tyypittelemme arvoketjupäästöjen oikeudellisen rakenteen kolmeen osaan, jotka ovat yritysten yksityisen hallinnan instrumentit (esim. carbon pact -sopimukset), julkinen sääntely (esim. raportointi- ja huolellisuusvelvoitteet) ja yksityinen vastuu (esim. vahingonkorvausoikeudenkäynnissä todettu vastuu konsernin tai toimitusketjun kasvihuonekaasupäästöistä). Tämä oikeudellinen hahmotus tarjoaa viitekehyksen, joka mahdollistaa ylikansallisen tuotannon arvoketjupäästöjen syvemmän integroimisen kansainväliseen, alueelliseen ja kansalliseen ilmastojärjestelmään. Arvoketjupäästöjäsennys monipuolistaa myös varhaisempaa ja helpommin kohdennettavaa perinteistä ”kestävyysvastuuta” ja tarjoaa siten näkymän kestävän velvoiteoikeuden tulevaisuuteen The apportionment of greenhouse gas emissions from transnational production to specific private actors, to say nothing of related governance, regulatory and liability issues, poses a challenge for the current, primarily state-centric approach to climate change mitigation. The current approach, allocating emissions to sites of production, has been criticized for not reflecting the reality of transnational consumption or control of production. We propose that global value chain theory provides a useful heuristic tool for the legal conceptualization of greenhouse gases from a holistic, transnational production perspective as a crucial complement to current state-centric approaches. Using global value chain theory as our starting point, we show how emissions from transnational production constitute a phenomenon that can be tackled on the level of law through a combination of private governance, regulation and private law doctrine.

Keskitymme tässä artikkelissa ylikansallisen tuotannon aiheuttamien asvihuonekaasupäästöjen oikeudelliseen jäsennykseen. Esitämme modernin arvoketjuteorian tarjoavan hyödyllisen heuristisen työkalun, joka mahdollistaa lukuisista yksittäisistä palasista koostuvan ylikansallisen tuotantorakenteen aiheuttamien kasvihuonekaasupäästöjen hahmottamisen yhtenä hallittavana kokonaisuutena. Tyypittelemme arvoketjupäästöjen oikeudellisen rakenteen kolmeen osaan, jotka ovat yritysten yksityisen hallinnan instrumentit (esim. carbon pact -sopimukset), julkinen sääntely (esim. raportointi- ja huolellisuusvelvoitteet) ja yksityinen vastuu (esim. vahingonkorvausoikeudenkäynnissä todettu vastuu konsernin tai toimitusketjun kasvihuonekaasupäästöistä). Tämä oikeudellinen hahmotus tarjoaa viitekehyksen, joka mahdollistaa ylikansallisen tuotannon arvoketjupäästöjen syvemmän integroimisen kansainväliseen, alueelliseen ja kansalliseen ilmastojärjestelmään. Arvoketjupäästöjäsennys monipuolistaa myös varhaisempaa ja helpommin kohdennettavaa perinteistä ”kestävyysvastuuta” ja tarjoaa siten näkymän kestävän velvoiteoikeuden tulevaisuuteen The apportionment of greenhouse gas emissions from transnational production to specific private actors, to say nothing of related governance, regulatory and liability issues, poses a challenge for the current, primarily state-centric approach to climate change mitigation. The current approach, allocating emissions to sites of production, has been criticized for not reflecting the reality of transnational consumption or control of production. We propose that global value chain theory provides a useful heuristic tool for the legal conceptualization of greenhouse gases from a holistic, transnational production perspective as a crucial complement to current state-centric approaches. Using global value chain theory as our starting point, we show how emissions from transnational production constitute a phenomenon that can be tackled on the level of law through a combination of private governance, regulation and private law doctrine.

This paper describes the main features of a model developed for fore-casting economic developments, energy demand and greenhouse gas emissions in the EU area and Finland as well as for simulating the economic impacts of EU climate policy. Climate policy analysis necessitates a model of the whole EU area, because CO2 emissions of the EU area emission trading sector determine the demand and price of emission allowances. The main conclusion from model simulations is that output and employment losses induced by EU climate policy in 2008-2012 will be more se-vere in a small open energy intensive economy like Finland than in the rest of the EU area. The negative impacts of EU climate policy on export competitiveness, exports and output volume in Finland will be strongest in the energy intensive industrial sec-tors which belong to the EU emission trading sector.

This paper describes the main features of a model developed for fore-casting economic developments, energy demand and greenhouse gas emissions in the EU area and Finland as well as for simulating the economic impacts of EU climate policy. Climate policy analysis necessitates a model of the whole EU area, because CO2 emissions of the EU area emission trading sector determine the demand and price of emission allowances. The main conclusion from model simulations is that output and employment losses induced by EU climate policy in 2008-2012 will be more se-vere in a small open energy intensive economy like Finland than in the rest of the EU area. The negative impacts of EU climate policy on export competitiveness, exports and output volume in Finland will be strongest in the energy intensive industrial sec-tors which belong to the EU emission trading sector.

Maailmanlaajuinen ilmastopolitiikka asettaa vaativia tavoitteita hiilidioksidipäästöjen vähentämiselle. Suurin haaste on tuottaa energiaa mahdollisimman alhaisin kustannuksin käyttäen uusiutuvia ja ympäristöä säästäviä energiamuotoja. Tuulivoimasta on tullut nopeimmin kehittyvä sähköntuotantotapa, ja tuuliturbiinien koon kasvun myötä on myös generaattorien koko kasvanut merkittävästi 1990-luvulta lähtien. Generaattorin massiivisuus suoravetoisessa tuuliturbiinin voimansiirrossa vaatii tarkkoja kuormitustarkasteluja, jotta rakenne kestäisi tuuliturbiinin eliniän. Tuuliturbiinin kuormitukset ovat stokastisia ja toisinaan erittäin suuria, mikä vaikeuttaa kuormitusten määrittämistä. Tuulen kuormitusten lisäksi generaattori altistuu eri toimintojen kautta muillekin kuormituksille, ja tästä syystä on otettava huomioon jarrutuksen, dynaamisen tasapainon ja ohjauksen sekä verkkovikojen aiheuttamat rasitukset tuuliturbiinin voimansiirrolle. Edellisten lisäksi työssä on tarkasteltu erilaisia rakenneratkaisuja sekä pyritty kiinnittämään huomio niiden kuormankantokykyyn ja jäykkyyteen sekä generaattorin keventämismahdollisuuksiin verrattuna perinteisiin radiaalivuogeneraattoreihin. Työssä on pyritty selvittämään rakenteen kuormitukset siten, että pystyttäisiin optimoimaan mahdollisimman kevyt rakenne. Optimoinnin kohteena on pinnarakenteisen generaattorin rakenteen massa puolien, puolan kulmien sekä tukirenkaan ja niistä aiheutuvien erilaisten rakenneyhdistelmien suhteen tarkasteltuna. Worldwide climate policy and the global climate agreement strongly demand to reduce carbon dioxide emissions. The greatest challenge is to produce low cost energy with renewable methods. Wind power is one of the fastest developing methods to produce electricity and with the growth of the wind turbine size the wind turbine generators have become heavier and the size of the generators has grown since the beginning of 1990's. The massive generators in wind turbine drivetrain require many kinds of structural analysis to enable the structure to last the lifetime of the wind turbine. Wind turbine loads are stochastic and sometimes very big due to wind, which makes the load determination very demanding. In addition to wind loads, additional loads due to various functions affect the generator as well. For this reason, it is advisable to take into account braking, dynamic balance, dynamic control and electrical network failure impact to the drivetrain loads of the generator. In this study different structural solutions have been examined and a great effort has been made to find out what is the feature of the structure that carries the load and also, the potential of the existing lightweight wind turbine generators compared to the structure of the conventional radial flux generator has been taken into consideration. Furthermore, the goal of this study has been to find out a way to determine wind turbine generator loads in a way that makes it possible to optimize the lightweight structure. The target of the optimization in the structure is the number of the spokes, the spoke angle and the support ring in a generator and the weight gain on the structure of different combinations caused by them.

Maailmanlaajuinen ilmastopolitiikka asettaa vaativia tavoitteita hiilidioksidipäästöjen vähentämiselle. Suurin haaste on tuottaa energiaa mahdollisimman alhaisin kustannuksin käyttäen uusiutuvia ja ympäristöä säästäviä energiamuotoja. Tuulivoimasta on tullut nopeimmin kehittyvä sähköntuotantotapa, ja tuuliturbiinien koon kasvun myötä on myös generaattorien koko kasvanut merkittävästi 1990-luvulta lähtien. Generaattorin massiivisuus suoravetoisessa tuuliturbiinin voimansiirrossa vaatii tarkkoja kuormitustarkasteluja, jotta rakenne kestäisi tuuliturbiinin eliniän. Tuuliturbiinin kuormitukset ovat stokastisia ja toisinaan erittäin suuria, mikä vaikeuttaa kuormitusten määrittämistä. Tuulen kuormitusten lisäksi generaattori altistuu eri toimintojen kautta muillekin kuormituksille, ja tästä syystä on otettava huomioon jarrutuksen, dynaamisen tasapainon ja ohjauksen sekä verkkovikojen aiheuttamat rasitukset tuuliturbiinin voimansiirrolle. Edellisten lisäksi työssä on tarkasteltu erilaisia rakenneratkaisuja sekä pyritty kiinnittämään huomio niiden kuormankantokykyyn ja jäykkyyteen sekä generaattorin keventämismahdollisuuksiin verrattuna perinteisiin radiaalivuogeneraattoreihin. Työssä on pyritty selvittämään rakenteen kuormitukset siten, että pystyttäisiin optimoimaan mahdollisimman kevyt rakenne. Optimoinnin kohteena on pinnarakenteisen generaattorin rakenteen massa puolien, puolan kulmien sekä tukirenkaan ja niistä aiheutuvien erilaisten rakenneyhdistelmien suhteen tarkasteltuna. Worldwide climate policy and the global climate agreement strongly demand to reduce carbon dioxide emissions. The greatest challenge is to produce low cost energy with renewable methods. Wind power is one of the fastest developing methods to produce electricity and with the growth of the wind turbine size the wind turbine generators have become heavier and the size of the generators has grown since the beginning of 1990's. The massive generators in wind turbine drivetrain require many kinds of structural analysis to enable the structure to last the lifetime of the wind turbine. Wind turbine loads are stochastic and sometimes very big due to wind, which makes the load determination very demanding. In addition to wind loads, additional loads due to various functions affect the generator as well. For this reason, it is advisable to take into account braking, dynamic balance, dynamic control and electrical network failure impact to the drivetrain loads of the generator. In this study different structural solutions have been examined and a great effort has been made to find out what is the feature of the structure that carries the load and also, the potential of the existing lightweight wind turbine generators compared to the structure of the conventional radial flux generator has been taken into consideration. Furthermore, the goal of this study has been to find out a way to determine wind turbine generator loads in a way that makes it possible to optimize the lightweight structure. The target of the optimization in the structure is the number of the spokes, the spoke angle and the support ring in a generator and the weight gain on the structure of different combinations caused by them.

Diplomityön tavoitteena on tuottaa informaatiota kunnalliseen päätöksentekoon, jonka avulla kestävän kehityksen näkökulmia voidaan huomioida kunnan energiaratkaisusta päätettäessä. Yhtenä työn lähtökohtana on ollut myös uusi EU-direktiivi, jonka mukaan ympäristönäkökohtia voidaan huomioida julkisten hankintojen tarjouspyyntömenettelyssä valintaperusteena. Tarkastelun kohteena oli kokoluokaltaan 0,5–3 MW:n aluelämpölaitokset sekä polttoaineiden tuotantoketjut. Työssä vertailtavat polttoaineet olivat metsähake, raskas polttoöljy, kevyt polttoöljy ja turve. Diplomityössä on perehdytty kestävän kehityksen käsitteeseen ja muodostettu sen mukaan ekologiselle, sosiaaliselle ja taloudelliselle näkökulmalle kunnallisen energiaratkaisun indikaattoreita. Empiirisessä osassa käsitellään kestävän kehityksen näkökulmien muodostumista Enon energiaosuuskunnan toimintaan perustuen. Käytettävät kestävän kehityksen näkökulmien mukaiset indikaattorit ovat polttoaineen tuotannosta ja käytöstä aiheutuvat kasvihuonekaasupäästöt, polttoaineen tuotannon työllisyysvaikutukset sekä energian hinnan muodostuminen osuuskunnan asiakkaille. Tässä diplomityössä tarkastelluilla kestävän kehityksen indikaattoreilla mitattuna, metsähakkeen käytöllä energiantuotannossa on positiivinen vaikutus niin kunnan kasvihuonekaasutaseessa, työllisyystilanteessa sekä myös enemmän kuluttajaystävällinen asema, lämmön hinnan vakauden ansiosta, kuin muilla työssä käsiteltävillä polttoaineilla. Polttoaineen tuotantoketjun osalta metsähakkeelle saatiin tuotannon ja käytön aiheuttamaksi kasvihuonekaasupäästöksi 2,9–4,2 g CO2-ekv/MJ. Tulos perustuu Enon energiaosuuskunnan polttoaineen hankinnassa käytössä oleviin keskimääräisiin etäisyyksiin metsäkuljetuksessa (250 m) ja kaukokuljetuksessa (15 km). Tuotannon ja käytön aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt olivat raskaalla polttoöljyllä 88,2 g CO2-ekv/MJ, kevyellä polttoöljyllä 85,0 g CO2-ekv/MJ ja turpeella 104,0–108,1 g CO2-ekv/MJ. Metsähakkeen osalta polttoaineen tuotannon osuus koko tarkastellun energiaketjun kasvihuonekaasupäästöistä oli noin 43–57 %. Enon energiaosuuskunnan tapauksessa vuoden 2005 odotetulla toiminta-asteella metsähakkeella tuotetun lämmön tuotantoketjun kasvihuonekaasupäästöt ovat noin 160 t CO2-ekv. Kevyellä polttoöljyllä tuotetun lämmön tuotantoketjun kasvihuonekaasupäästöt olisivat noin 3700 t CO2-ekv sekä turpeen (50 %) ja metsähakkeen (50 %) seoskäyttöön perustuvalla ketjulla noin 2300–2400 t CO2-ekv. Samaisella toiminta-asteella työllisyysvaikutukset ovat käytettäessä metsähaketta 2,2–8,6 htv, raakaöljyä 0,12 htv ja turvetta 1,4–1,6 htv. Metsähakkeen käyttö aluelämpölaitosten pääpolttoaineena takaa myös vakaan hintakehityksen osuuskunnan asiakkaille. The aim of this study is to produce information on possibilities to consider the sustainable development perspectives in the municipal energy decision-making. One aspect is also the new EU-directive that allows the use of environmental aspects as selection criteria in supply request procedure of public supplies. The study focuses on small-scale district heating systems (between 0.5 and 3 MW) including their fuel-supply chains. The comparable fuels of the study were forest chips, heavy fuel oil, light fuel oil and peat. The first part of the study discusses the concept of the sustainable development and establishes the indicators for ecological-, social- and economical aspects of the municipal energy production. The indicators used in empirical part of the study, which based on the Eno energy cooperative, were the equivalent CO2-emissions from the production and the combustion of the fuel, the employment impacts of the fuel production and the energy price formation for the consumers. The indicators show that using forest chips in energy production has a positive effect of reduced greenhouse gases. The use of wood in energy production also provides employment opportunities and is more favourable option to consumers, because of the steady fuel price, when compared to the other alternative fuels considered in this study. The equivalent CO2 emission from the production and use of the forest chips in Eno energy cooperative heating plants is approximately 2.9–4.2 g CO2-ekv/MJ when the average transportation distance in forest is 250 meters and on the road 15 kilometres. Equivalent CO2 emissions of the comparable fuel chains are 88.2 g CO2-ekv/MJ with heavy fuel oil, 85.0 g CO2-ekv/MJ with light fuel oil and 104.0–108.1 g CO2-ekv/MJ with peat. The share of the greenhouse gas emissions of the forest chips production is about 43–57 % of the total greenhouse gas emissions caused by the production and the combustion of the forest chips. The estimated use of the forest chips in the Eno energy cooperative heating plants for the year 2005 is about 12 000 MWh. Equivalent CO2 emissions caused by the production and the use of the forest chips with the estimated consumption rate is 160 t CO2-ekv. If the heat is produced with comparable fuels, the amount of the greenhouse gas emissions would be 3700 t CO2-ekv with the light fuel oil and 2300–2400 t CO2-ekv with the mixture of peat (50 %) and forest chips (50 %). The employment effects of using the forest chips with the estimated consumption rate are between 2.2 and 8.6 man-years. If the same amount of energy is produced with comparable fuels, the effect would be 0.12 man-years with the heavy and light fuel oil, and 1.4–1.6 man-years with the peat. The use of forest chips as a fuel in energy production offers also very steady energy price for the consumers.

Diplomityön tavoitteena on tuottaa informaatiota kunnalliseen päätöksentekoon, jonka avulla kestävän kehityksen näkökulmia voidaan huomioida kunnan energiaratkaisusta päätettäessä. Yhtenä työn lähtökohtana on ollut myös uusi EU-direktiivi, jonka mukaan ympäristönäkökohtia voidaan huomioida julkisten hankintojen tarjouspyyntömenettelyssä valintaperusteena. Tarkastelun kohteena oli kokoluokaltaan 0,5–3 MW:n aluelämpölaitokset sekä polttoaineiden tuotantoketjut. Työssä vertailtavat polttoaineet olivat metsähake, raskas polttoöljy, kevyt polttoöljy ja turve. Diplomityössä on perehdytty kestävän kehityksen käsitteeseen ja muodostettu sen mukaan ekologiselle, sosiaaliselle ja taloudelliselle näkökulmalle kunnallisen energiaratkaisun indikaattoreita. Empiirisessä osassa käsitellään kestävän kehityksen näkökulmien muodostumista Enon energiaosuuskunnan toimintaan perustuen. Käytettävät kestävän kehityksen näkökulmien mukaiset indikaattorit ovat polttoaineen tuotannosta ja käytöstä aiheutuvat kasvihuonekaasupäästöt, polttoaineen tuotannon työllisyysvaikutukset sekä energian hinnan muodostuminen osuuskunnan asiakkaille. Tässä diplomityössä tarkastelluilla kestävän kehityksen indikaattoreilla mitattuna, metsähakkeen käytöllä energiantuotannossa on positiivinen vaikutus niin kunnan kasvihuonekaasutaseessa, työllisyystilanteessa sekä myös enemmän kuluttajaystävällinen asema, lämmön hinnan vakauden ansiosta, kuin muilla työssä käsiteltävillä polttoaineilla. Polttoaineen tuotantoketjun osalta metsähakkeelle saatiin tuotannon ja käytön aiheuttamaksi kasvihuonekaasupäästöksi 2,9–4,2 g CO2-ekv/MJ. Tulos perustuu Enon energiaosuuskunnan polttoaineen hankinnassa käytössä oleviin keskimääräisiin etäisyyksiin metsäkuljetuksessa (250 m) ja kaukokuljetuksessa (15 km). Tuotannon ja käytön aiheuttamat kasvihuonekaasupäästöt olivat raskaalla polttoöljyllä 88,2 g CO2-ekv/MJ, kevyellä polttoöljyllä 85,0 g CO2-ekv/MJ ja turpeella 104,0–108,1 g CO2-ekv/MJ. Metsähakkeen osalta polttoaineen tuotannon osuus koko tarkastellun energiaketjun kasvihuonekaasupäästöistä oli noin 43–57 %. Enon energiaosuuskunnan tapauksessa vuoden 2005 odotetulla toiminta-asteella metsähakkeella tuotetun lämmön tuotantoketjun kasvihuonekaasupäästöt ovat noin 160 t CO2-ekv. Kevyellä polttoöljyllä tuotetun lämmön tuotantoketjun kasvihuonekaasupäästöt olisivat noin 3700 t CO2-ekv sekä turpeen (50 %) ja metsähakkeen (50 %) seoskäyttöön perustuvalla ketjulla noin 2300–2400 t CO2-ekv. Samaisella toiminta-asteella työllisyysvaikutukset ovat käytettäessä metsähaketta 2,2–8,6 htv, raakaöljyä 0,12 htv ja turvetta 1,4–1,6 htv. Metsähakkeen käyttö aluelämpölaitosten pääpolttoaineena takaa myös vakaan hintakehityksen osuuskunnan asiakkaille. The aim of this study is to produce information on possibilities to consider the sustainable development perspectives in the municipal energy decision-making. One aspect is also the new EU-directive that allows the use of environmental aspects as selection criteria in supply request procedure of public supplies. The study focuses on small-scale district heating systems (between 0.5 and 3 MW) including their fuel-supply chains. The comparable fuels of the study were forest chips, heavy fuel oil, light fuel oil and peat. The first part of the study discusses the concept of the sustainable development and establishes the indicators for ecological-, social- and economical aspects of the municipal energy production. The indicators used in empirical part of the study, which based on the Eno energy cooperative, were the equivalent CO2-emissions from the production and the combustion of the fuel, the employment impacts of the fuel production and the energy price formation for the consumers. The indicators show that using forest chips in energy production has a positive effect of reduced greenhouse gases. The use of wood in energy production also provides employment opportunities and is more favourable option to consumers, because of the steady fuel price, when compared to the other alternative fuels considered in this study. The equivalent CO2 emission from the production and use of the forest chips in Eno energy cooperative heating plants is approximately 2.9–4.2 g CO2-ekv/MJ when the average transportation distance in forest is 250 meters and on the road 15 kilometres. Equivalent CO2 emissions of the comparable fuel chains are 88.2 g CO2-ekv/MJ with heavy fuel oil, 85.0 g CO2-ekv/MJ with light fuel oil and 104.0–108.1 g CO2-ekv/MJ with peat. The share of the greenhouse gas emissions of the forest chips production is about 43–57 % of the total greenhouse gas emissions caused by the production and the combustion of the forest chips. The estimated use of the forest chips in the Eno energy cooperative heating plants for the year 2005 is about 12 000 MWh. Equivalent CO2 emissions caused by the production and the use of the forest chips with the estimated consumption rate is 160 t CO2-ekv. If the heat is produced with comparable fuels, the amount of the greenhouse gas emissions would be 3700 t CO2-ekv with the light fuel oil and 2300–2400 t CO2-ekv with the mixture of peat (50 %) and forest chips (50 %). The employment effects of using the forest chips with the estimated consumption rate are between 2.2 and 8.6 man-years. If the same amount of energy is produced with comparable fuels, the effect would be 0.12 man-years with the heavy and light fuel oil, and 1.4–1.6 man-years with the peat. The use of forest chips as a fuel in energy production offers also very steady energy price for the consumers.

Suomessa on sitouduttu kansainvälisiin päästövähennystavoitteisiin ja uusiutuvan ener-gian osuuden kasvattamiseen. Biohiili on erinomainen polttoainevaihtoehto kivihiili-voimalaitoksissa, sillä sitä voidaan käyttää suurellakin seososuudella ilman merkittäviä rakenteellisia muutoksia polttoaineen syöttölaitteistoihin tai kattilaan. Biohiiltä voidaan käyttää myös metallurgiassa pelkistimenä, maanparannusaineena ja hiilinieluna. Biohiilen raaka-aineena toimii energia- ja kuitupuuhake. Parikkalan lähialueella on hyödyn-nettävissä olevaa teknis-taloudellista metsäenergiapotentiaalia keskisuuren biojalostamon perustamista varten. Biohiilen teoreettinen markkinapotentiaali on valtava, mutta sen taloudelliset kannattavuusnäkymät ovat heikot nykyhintatasolla. Biohiilen kilpailukykyä heikentävät kivihiilen ja päästöoikeuksien alhaiset hinnat ja biohiilen korkeat tuotantokustannukset. Biohiilimarkkinoiden kehittymistä jarruttaa myös olemassa olevan tuotannon puute. Biohiilen käyttöönotto edellyttäisi kansainvälisiä tukitoimia tai kivihiilen hinnan kasvua. Finland is committed to the international emission reduction targets and to increase the share of renewable energy. Biochar is an excellent alternative fuel for coal-fired power plants because it can be used even with a large share of the mixture without major struc-tural changes in the fuel supply installations or boiler. Biochar can also be used as a reducing agent in metallurgy, in a soil improvement and as a carbon sink. A raw material of the biochar is energy- and pulpwood chips. In the surrounding area of Parikkala there exists utilizable technical and economic potential of forest energy to establish a medium size biorefinery. Theoretical market potential of biochar is huge but its financial profitability prospects are weak at current prices. Low prices of coal and carbon emissions and high production costs reduce the competitiveness of biochar. The devel-opment of biochar markets are also obstructed because of the lack of existing biochar production. Biochar would require international measure of support or coal price growth.

Suomessa on sitouduttu kansainvälisiin päästövähennystavoitteisiin ja uusiutuvan ener-gian osuuden kasvattamiseen. Biohiili on erinomainen polttoainevaihtoehto kivihiili-voimalaitoksissa, sillä sitä voidaan käyttää suurellakin seososuudella ilman merkittäviä rakenteellisia muutoksia polttoaineen syöttölaitteistoihin tai kattilaan. Biohiiltä voidaan käyttää myös metallurgiassa pelkistimenä, maanparannusaineena ja hiilinieluna. Biohiilen raaka-aineena toimii energia- ja kuitupuuhake. Parikkalan lähialueella on hyödyn-nettävissä olevaa teknis-taloudellista metsäenergiapotentiaalia keskisuuren biojalostamon perustamista varten. Biohiilen teoreettinen markkinapotentiaali on valtava, mutta sen taloudelliset kannattavuusnäkymät ovat heikot nykyhintatasolla. Biohiilen kilpailukykyä heikentävät kivihiilen ja päästöoikeuksien alhaiset hinnat ja biohiilen korkeat tuotantokustannukset. Biohiilimarkkinoiden kehittymistä jarruttaa myös olemassa olevan tuotannon puute. Biohiilen käyttöönotto edellyttäisi kansainvälisiä tukitoimia tai kivihiilen hinnan kasvua. Finland is committed to the international emission reduction targets and to increase the share of renewable energy. Biochar is an excellent alternative fuel for coal-fired power plants because it can be used even with a large share of the mixture without major struc-tural changes in the fuel supply installations or boiler. Biochar can also be used as a reducing agent in metallurgy, in a soil improvement and as a carbon sink. A raw material of the biochar is energy- and pulpwood chips. In the surrounding area of Parikkala there exists utilizable technical and economic potential of forest energy to establish a medium size biorefinery. Theoretical market potential of biochar is huge but its financial profitability prospects are weak at current prices. Low prices of coal and carbon emissions and high production costs reduce the competitiveness of biochar. The devel-opment of biochar markets are also obstructed because of the lack of existing biochar production. Biochar would require international measure of support or coal price growth.

This Master’s thesis examines the improvement of the energy efficiency of the aeration process of the wastewater treatment plant when acquiring a new compressor alongside the current compressors. The work was carried out as part of the ENTER project, which is supported by the Finnish Ministry of the Environment. The aim of said project was to analyze the utilization of new technology in the energy efficiency of the wastewater treatment plant's aeration compressors and in the enhancement of energy recovery. The aeration process is the most energy-intensive process of wastewater treatment, where, depending on the plant, up to 50 to 70 percent of the aggregate electrical energy required by the plant is consumed. Thus, by improving the energy efficiency of the aeration process, the energy efficiency of the plant is also significantly affected. In this thesis, a market survey of suitable compressors was carried out, a new compressor was dimensioned, parameters were defined for the tender request, and compressors were compared using 15-year life cycle costs. Finally, the compressor that performed best in the comparison was compared to the plant’s current compressors. As a result, it was concluded that the energy efficiency of the aeration process can be improved by acquiring a new compressor. It was also found that the new compressor could facilitate the control of the compressors, as the new compressor alone would be able to produce most of the required air. Additional observations were made regarding other ways to improve energy efficiency. Tässä diplomityössä tutkitaan jätevedenpuhdistamon ilmastusprosessin energiatehokkuuden parantamista määrittelemällä uusi kompressori vanhojen kompressorien rinnalle. Työ toteutettiin osana Turun seudun puhdistamo Oy:n Ympäristöministeriön tukemaa ENTER-hanketta, jossa tutkittiin uuden teknologian hyödyntämistä jätevedenpuhdistamon ilmastuskompressorien energiatehokkuudessa sekä energian talteenoton tehostamisessa. Ilmastusprosessi on jätevedenpuhdistuksen energiaintensiivisin prosessi, jossa laitoskohtaisesti kuluu 50–70 prosenttia koko laitoksen kuluttamasta sähköenergiasta. Siksi ilmastusprosessin energiatehokkuuden parantamisella vaikutetaan merkittävästi myös koko laitoksen energiatehokkuuteen. Työssä tehtiin markkinakartoitus soveltuvista kompressoreista, mitoitettiin uusi kompressori, määriteltiin lähtöarvot tarjouspyynnölle sekä vertailtiin kompressoreja 15 vuoden elinkaarikustannusten avulla. Lisäksi työssä parhaiten vertailussa pärjänneen kompressorin energiatehokkuutta vertailtiin laitoksen vanhoihin kompressoreihin. Työn tuloksena todettiin, että ilmastusprosessin energiatehokkuutta pystytään parantamaan uuden kompressorin hankinnalla. Yhtenä havaintona tuloksia arvioitaessa havaittiin lisäksi, että uudella kompressorilla voitaisiin helpottaa kompressorien ohjaamista, sillä uusi kompressori pystyisi yksinään tuottamaan suurimman osan tarvittavasta ilmasta. Lisäksi loppupäätelmissä tehtiin havaintoja sen osalta, millä muulla tavoin energiatehokkuutta voitaisiin parantaa.