Navigation path

Left navigation

Additional tools

MEMO/08/36

Bryssel 23. tammikuuta 2008

Kysymyksiä ja vastauksia hiilidioksidin geologista varastointia koskevasta direktiiviehdotuksesta

1) Mitä tarkoitetaan hiilidioksidin talteenotolla ja varastoinnilla?

Hiilidioksidin talteenotolla ja varastoinnilla tarkoitetaan sarjaa teknologisia prosesseja, joihin kuuluvat hiilidioksidin talteenotto teollisuuden päästämistä kaasuista sekä sen siirtäminen ja injektointi geologisiin muodostumiin.

Hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin (carbon capture and storage; CCS) tärkein sovellus on fossiilisiin polttoaineisiin, lähinnä hiileen ja kaasuun, perustuvan sähköntuotannon hiilidioksidipäästöjen vähentäminen, mutta sitä voidaan hyödyntää myös muilla suuria hiilidioksidipäästöjä aiheuttavilla teollisuudenaloilla, kuten sementtiteollisuudessa, öljyn- ja kaasunjalostuksessa, rauta- ja terästeollisuudessa, petrokemian teollisuudessa ja muilla aloilla. Talteenoton jälkeen hiilidioksidi siirretään sopivaan geologiseen muodostumaan, johon se injektoidaan. Tarkoituksena on hiilidioksidin pitkäikäinen eristys ilmakehästä.

Geologisen varastoinnin lisäksi on olemassa myös muita varastointivaihtoehtoja, kuten varastointi vesipatsaaseen tai mineraaliesiintymiin. Vesipatsaaseen varastoinnin katsotaan aiheuttavan suuria ympäristöriskejä, ja hiilidioksidin geologista varastointia koskevassa komission direktiiviehdotuksessa se kielletäänkin EU:n alueella. Varastointia mineraaliesiintymiin tutkitaan parhaillaan. Alan kehitystä tullaan tarkkailemaan.

2) Kuinka geologinen varastointi toimii?

Hiilidioksidin eristämiseksi hyvin valittuihin geologisiin muodostumiin voidaan käyttää neljää keskeistä mekanismia. Ensimmäinen ovat rakenteelliset loukut, joilla tarkoitetaan läpäisemätöntä peitteenä olevaa kivilajiyksikköä, joka jo alusta alkaen estää hiilidioksidin karkaamisen. Toinen on jäännöshiilidioksidin loukkuuntuminen, jossa hiilidioksidi työntyy kapillaarivoimien ansiosta kivimuodostuman huokostiloihin. Tämä kehittyy noin 10 vuoden ajan injektoinnista. Kolmas ovat liukoisuuteen perustuvat loukut, joissa hiilidioksidi liukenee geologisessa muodostumassa olevaan veteen ja painuu muodostuman pohjalle, koska veteen liuennut hiilidioksidi on tavallista vettä painavampaa. Prosessi on voimakkain 10–100 vuotta injektoinnista. Neljäs mekanismi on mineraaliloukkuuntuminen, jossa liuennut hiilidioksidi reagoi kemiallisesti muodostuman kivilajin kanssa ja muodostaa mineraaleja.

3) Miksi hiilidioksidin talteenotto ja varastointi on tarpeellista?

Energiatehokkuuden parantaminen ja uusiutuvien energialähteiden käytön lisääminen ovat pitkällä aikavälillä kaikkien kestävimpiä ratkaisuja sekä energiavarmuuden että ilmaston kannalta. EU:n ja koko maailman hiilidioksidipäästöjä ei voida kuitenkaan puolittaa vuoteen 2050 mennessä, jos päästöjen vähentämiseksi ei käytetä myös muita vaihtoehtoja, kuten hiilidioksidin talteenottoa ja varastointia.

Oikea-aikainen toiminta on olennaisen tärkeää. Arviolta kolmannes Euroopassa sijaitsevista hiilikäyttöisistä voimalaitoksista korvataan uusilla laitoksilla seuraavien 10 vuoden aikana. Kansainvälisellä tasolla Kiinan, Intian, Brasilian, Etelä-Afrikan ja Meksikon energiankulutus johtaa merkittävään maailmanlaajuisen kysynnän lisääntymiseen, joka todennäköisesti tyydytetään suurelta osin fossiilisilla polttoaineilla. On kiireellisesti luotava valmiudet huolehtia näistä mahdollisesti erittäin huomattavista päästöistä.

4) Onko hiilidioksidin talteenotto ja varastointi teknisesti riittävän toteuttamisvalmis?

Hiilidioksidin talteenoton, siirron ja varastoinnin toimivuus on kukin osoitettu erikseen, mutta niiden yhdistäminen täydelliseksi CCS-prosessiksi ja kustannusten alentaminen on edelleen haasteellista.

Suurimmat hiilidioksidin varastointihankkeet, joissa on mukana eurooppalaisia yrityksiä, ovat Sleipner-hanke[1] Pohjanmerellä (Statoil) ja In Salah-hanke[2] Algeriassa (Statoil, BP and Sonatrach). Molemmissa hankkeissa on kyse hiilidioksidin erottamisesta maakaasusta – tämä prosessi on toteutettava ennen kuin kaasu voidaan myydä – ja sen varastoinnista maanalaisiin geologisiin muodostumiin. Sleipner-hankkeen käynnistämisen takana on Norjassa käyttöön otettu hiilidioksidivero, joka on huomattavasti korkeampi kuin kustannukset, jotka aiheutuvat hiilidioksiditonnin varastoinnista Sleipnerin geologiseen muodostumaan. In Salah-hankkeen taustalla on BP:n sisäinen hiilidioksidikauppajärjestelmä. Muista käynnissä olevista demonstrointihankkeista voidaan mainita Vattenfallin Schwartze Pumpe -hanke[3] Saksassa, joka on tarkoitus saada käyttöön vuoden 2008 puolivälissä, sekä Totalin CCS-hanke Lacqin alueella Ranskassa. Fossiilisia polttoaineita käyttäviä päästöttömiä voimalaitoksia käsittelevä eurooppalainen teknologiayhteisö (ETP-ZEP), joka on komission tukema sidosryhmien aloite, on määritellyt noin 15 täysimittaista demonstrointihanketta, jotka voitaisiin käynnistää heti kun tarvittavat taloudelliset puitteet on luotu.

5) Kuinka paljon hiilidioksidin talteenotto ja varastointi maksaa?

Hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin kustannukset koostuvat toisaalta hiilidioksidin talteenottoon, siirtoon ja varastointiin tarvittaviin laitteistoihin tehtävistä kiinteistä investoinneista ja toisaalta kustannuksista, jotka aiheutuvat näiden laitteistojen varsinaisesta käytöstä hiilidioksidin varastointiin – tähän sisältyy muun muassa hiilidioksidin talteenottoon, siirtoon ja injektointiin tarvittava energiamäärä. Nykyisin teknologian hinnoin alkuvaiheen investointikustannukset ovat noin 30–70 prosenttia (eli useita satoja miljoonia euroja laitosta kohden) korkeammat kuin tavanomaisissa laitoksissa, ja käyttökustannukset ovat nykyisin 25–75 prosenttia korkeammat kuin hiilikäyttöisissä voimalaitoksissa, joita ei ole varustettu CCS:llä. Näiden kustannusten odotetaan laskevan huomattavasti, kun teknologian toimivuus osoitetaan kaupallisessa mittakaavassa.

6) Milloin menetelmä tulee laajasti käyttöön?

Hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin yleistyminen riippuu hiilidioksidin ja teknologian hinnoista. Jos CCS:n avulla vältetyn hiilidioksiditonnin hinta on alhaisempi kuin hiilidioksidin hinta, CCS alkaa yleistyä. Vaikka molemmat näistä hinnoista ovat edelleen hyvin epävakaita, EU:n ilmasto- ja energiapaketti auttaa jossain määrin vakiinnuttamaan niitä.

Talteen otettu, siirretty ja turvallisesti varastoitu hiilidioksidi katsotaan EU:n päästökauppajärjestelmässä sellaiseksi, josta ei ole muodostunut päästöjä. Järjestelmän uudistamisen siten, että päästökaupan piiriin kuuluvat alat hoitavat oman osuutensa EU:n kasvihuonekaasupäästöjen 20 prosentin vähennystavoitteen saavuttamisesta, pitäisi taata riittävän korkea ja vakaa hiilidioksidin hinta.

Kestävän sähköntuotannon varhaisvaiheen demonstroinnin tukemista koskevassa tiedonannossa komissio sitoutuu tukemaan CCS:n varhaista ja tuloksellista demonstrointia ja peräänkuluttaa nopeita ja rohkeita aloitteita teollisuuden ja viranomaisten taholta. Demonstroinnin tavoitteena on saada kokemuksia prosessin eri osien käytännön integroinnista kaupallisessa mittakaavassa. CCS:n mahdollistavaa oikeudellista kehystä sovelletaan demonstrointihankkeisiin ja kaikkiin muihin tuleviin CCS-hankkeisiin. Kun demonstrointihankkeet saadaan käyntiin, teknologian hinnan pitäisi laskea huomattavasti seuraavien kymmenen vuoden aikana.

Hiilidioksidin geologista varastointia koskevaan direktiiviehdotukseen liittyvässä vaikutustenarvioinnissa esitettyjen komission ennusteiden mukaan CCS:n käyttöönotto kaupallisessa mittakaavassa alkaa todennäköisesti vuoden 2020 tietämillä ja kasvaa huomattavasti tämän jälkeen.

7) Kuka vastaa kustannuksista?

CCS:n mahdollistamista koskeva ehdotus ei aiheuta ylimääräisiä kustannuksia niiden lisäksi, jotka aiheutuvat kasvihuonekaasupäästöjen 20 prosentin vähennystavoitteen toteuttamisesta. Kun CCS-teknologia kypsyy, yksittäiset toiminnanharjoittajat voivat itse päättää, aiheuttavatko ne päästöjä ja maksavat vastaavista päästöoikeuksista vai käyttävätkö ne CCS:ää päästöjensä ja päästökauppajärjestelmään liittyvien vastattaviensa vähentämiseen. Se, kuinka paljon toiminnanharjoittaja joutuu enimmillään maksamaan, riippuu suurelta osin hiilidioksidin hinnasta: CCS otetaan käyttöön vain, jos vältetyn hiilidioksiditonnin kustannukset ovat alhaisemmat kuin hiilidioksidin hinta. Tällä tavoin hiilidioksidipäästöjen ilmastokustannukset otetaan huomioon hiilidioksidin hinnassa. Kyseisten markkinoiden olosuhteista riippuen toiminnanharjoittajat voivat siirtää osan hiilidioksidin kustannuksista kuluttajahintoihin. (Ks. taakanjakoa ja uudistettua päästökauppajärjestelmää koskevat tiedotteet.)

CCS-demonstrointihankkeet tarvitsevat alkuvaiheessa lisärahoitusta hiilidioksidimarkkinoiden tarjoamien kannustimien lisäksi, koska teknologian kustannukset ovat tällä hetkellä huomattavasti hiilidioksidin hintaa korkeammat. Tämän lisärahoituksen houkuttelemiseksi teollisuuden päättäväinen taloudellinen sitoutuminen on ratkaisevan tärkeää, ja myös jäsenvaltioiden tukitoimilla on todennäköisesti tärkeä merkitys.

Kun otetaan huomioon CCS:n varhaisen demonstroinnin merkitys sähköntuotannossa ja koska useat tällaiset hankkeet saattavat tarvita julkista rahoitusta, komissio on valmis suhtautumaan myönteisesti valtiontuen käyttöön niiden lisäkustannusten kattamiseksi, jotka liittyvät CCS:n demonstrointiin sähkötuotantohankkeissa. Tämä sitoumus käy ilmi ympäristönsuojeluun myönnettävää valtiontukea koskevista tarkistetuista suuntaviivoista, jotka on hyväksytty osana pakettia.

8) Tehdäänkö hiilidioksidin talteenotosta ja varastoinnista pakollista?

Ei tässä vaiheessa. Komission ehdotus mahdollistaa hiilidioksidin talteenoton ja varastoinnin luomalla puitteet ympäristöriskien hallinnalle ja poistamalla esteet voimassa olevasta lainsäädännöstä. Se, otetaanko CCS käytännössä käyttöön, riippuu hiilidioksidin hinnasta ja teknologian kustannuksista. Kukin toiminnanharjoittaja itse päättää, onko CCS:n käyttö taloudellisesti järkevää.

Direktiiviehdotukseen liittyvässä vaikutustenarvioinnissa tarkastellaan seurauksia, joita olisi CCS:n tekemisestä pakolliseksi. Vaikka CCS:n käyttö olisikin tällöin laajempaa varhaisvaiheessa, se aiheuttaisi huomattavia kustannuksia eikä tuottaisi selkeitä etuja sen enempää teknologian kehittämisen nopeuttamisen kuin ilmanlaadun parantamisen suhteen, eikä se myöskään edistäisi CCS:n varhaisempaa käyttöönottoa EU:n ulkopuolisissa maissa. CCS:n tekeminen pakolliseksi olisi myös ristiriidassa EU:n päästökauppajärjestelmän markkinapohjaisen lähestymistavan kanssa. Lisäksi sellaisen teknologian tekeminen pakolliseksi, jonka toimivuutta ei ole vielä osoitettu kaupallisessa mittakaavassa, aiheuttaa riskejä, joita ei voida tällä hetkellä perustella.

Tilanne voi kuitenkin muuttua. CCS:n käyttöönotto on välttämätöntä, jotta vuotta 2020 pidemmälle ulottuvat kasvihuonekaasupäästöjen vähennystavoitteet voidaan saavuttaa, ja vuoteen 2015 mennessä myös teknologiavaihtoehdot selkiytyvät. Jos siis CCS:n kaupallinen käyttöönotto on hidasta, poliittisten päättäjien on harkittava uudelleen CCS-teknologian tekemistä pakolliseksi.

9) Kuinka CCS otetaan huomioon EU:n päästökauppajärjestelmässä?

Päästökauppajärjestelmä muodostaa tärkeimmän kannustimen CCS:n käytölle. EU:n oikeudellisen kehyksen mukaisesti talteen otettua ja turvallisesti varastoitua hiilidioksidia pidetään päästökauppajärjestelmässä sellaisena, josta ei ole muodostunut päästöjä. Päästökauppajärjestelmän toisessa vaiheessa (2008–2012) CCS-laitokset voidaan ottaa huomioon. Päästökauppadirektiivin muuttamista koskevan ehdotuksen mukaan järjestelmän kolmannessa vaiheessa (vuodesta 2013 eteenpäin) talteenotto-, siirto- ja varastointilaitteistot sisällytetään nimenomaisesti päästökauppadirektiivin liitteeseen I.

10) Kuinka suuri on CCS:n vaikutus EU:n hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen?

Tarkka vaikutus riippuu CCS:n käyttöönoton laajuudesta. Direktiiviehdotukseen liittyvää vaikutustenarviointia varten tehdyt ennusteet osoittavat, että kun oletuksena on kasvihuonekaasupäästöjen 20 prosentin vähennys vuoteen 2020 mennessä ja tämän jälkeen huomattava edistyminen kohti vuosisadan puoliväliin asetettua tavoitetta vuoteen 2030 mennessä, päästökauppajärjestelmän piiriin otetun CCS:n avulla voitaisiin vuonna 2020 ottaa talteen 7 miljoonaa tonnia hiilidioksidia, ja määrä nousisi noin 160 miljoonaan tonniin vuonna 2030. Vältetyt hiilidioksidipäästöt muodostaisivat vuonna 2030 noin 15 prosenttia Euroopalta vaaditusta päästönvähennyksestä[4]. Mahdollista maailmanlaajuista vaikutusta koskevat arviot ovat samansuuntaisia eli noin 14 prosenttia vuonna 2030[5].

11) Minkä tyyppisiä paikkoja varastointiin valitaan ja miten?

Hiilidioksidin geologiseen varastointiin voidaan käyttää pääasiassa kahdenlaisia geologisia muodostumia: käytöstä poistettuja öljy- ja kaasukenttiä sekä suolaisia pohjavesiesiintymiä (pohjavesiesiintymät, joiden suolapitoisuus on niin korkea, ettei niitä voi käyttää juoma- tai kasteluvetenä).

Paikan valinta on olennaisen tärkeä vaihe varastointihankkeen suunnittelussa. Jäsenvaltioilla on oikeus määrittää, mitä niiden alueeseen kuuluvia alueita voidaan käyttää hiilidioksidin varastointiin. Jos tarvittavien tietojen hankkiminen edellyttää tutkimuksia, tutkimusluvat on myönnettävä syrjimättömin perustein; lupien on oltava voimassa kaksi vuotta, ja ne on voitava uusia.

Mahdollisesta varastointipaikasta on tehtävä yksityiskohtainen analyysi ehdotuksen liitteessä I esitettyjen perusteiden mukaisesti. Tähän sisältyy mallinnus hiilidioksidin odotetusta käyttäytymisestä injektoinnin jälkeen. Paikkaa voidaan käyttää ainoastaan, jos tämä analyysi osoittaa, että ehdotetuissa käyttöolosuhteissa ei esiinny merkittävää vuotoriskiä ja että merkittäviä terveys- ja ympäristövaikutuksia ei todennäköisesti synny.

Mahdollisen toiminnanharjoittajan on tehtävä paikan alustava analyysi ja toimitettava sitä koskevat asiakirjat jäsenvaltion toimivaltaiselle viranomaiselle lupahakemuksen yhteydessä. Toimivaltainen viranomainen tarkastaa tiedot, ja jos se katsoo, että ehdot on täytetty, antaa lupapäätösluonnoksen.

Alkuvaiheen varastointihankkeiden osalta ehdotukseen sisältyy vielä suojatoimenpide: jotta voidaan varmistaa direktiivin yhdenmukainen soveltaminen kaikkialla EU:ssa ja lisätä yleisön luottamusta hiilidioksidin talteenottoon ja varastointiin, komissio voi tarkastaa lupaluonnokset teknisistä asiantuntijoista koostuvan tiedelautakunnan avustuksella. Komission lausunto julkaistaan, mutta lopullisen lupapäätöksen tekemisestä vastaa toissijaisuusperiaatteen mukaisesti kansallinen toimivaltainen viranomainen.

12) Sallitaanko varastointi EU:n ulkopuolella?

Ehdotetulla direktiivillä voidaan säännellä varastointia ainoastaan Euroopan unionissa (ja Euroopan talousalueella, jos direktiivi saatetaan osaksi ETA-sopimusta, kuten komissio olettaa tapahtuvan). Näillä alueilla varastoituja päästöjä pidetään ehdotetun direktiivin mukaan sellaisina, että ne eivät ole aiheuttaneet päästökauppajärjestelmään kuuluvia päästöjä. Hiilidioksidin varastointia EU:n ulkopuolelle ei kielletä, mutta tällä tavoin varastoituja päästöjä ei oteta huomioon päästökauppajärjestelmässä, joten tällainen hiilidioksidin varastointi ei olisi järkevää.

13) Kuinka suuri on vuotojen riski? Mitä tapahtuu, jos varastointipaikasta vuotaa hiilidioksidia?

Vuotoriski riippuu suuressa määrin paikasta. IPCC:n CCS:ää koskevassa erityisraportissa todetaan:

”havainnot osoittavat, että varastoidun hiilidioksidin pysyvyys hyvin valituissa ja hoidetuissa geologisissa varastoissa on erittäin todennäköisesti yli 99 prosenttia 100 vuoden aikana ja todennäköisesti yli 99 prosenttia 1000 vuoden aikana”.[6]

Avainkysymys on varastointipaikkojen asianmukainen valinta ja hoito. Varastointipaikan valintaa koskevilla vaatimuksilla pyritään varmistamaan, että valituksi tulee ainoastaan sellaisia paikkoja, joissa vuotoriski on minimaalinen. Lisäksi komission – riippumattoman tiedelautakunnan avustamana – tekemä lupapäätösluonnosten tarkastus lisää luottamusta siihen, että vaatimuksia sovelletaan yhdenmukaisesti kaikkialla EU:ssa.

Toiminnanharjoittajan on laadittava seurantasuunnitelma sen varmistamiseksi, että injektoitu hiilidioksidi käyttäytyy odotetulla tavalla. Jos paikan valinnan yhteydessä toteutetuista varotoimenpiteistä huolimatta varasto vuotaa, on toteutettava toimenpiteitä tilanteen korjaamiseksi ja varastointipaikan palauttamiseksi turvalliseen tilaan. Vuotanutta hiilidioksidia vastaavat päästöoikeudet on palautettava. Tällä kompensoidaan se, että varastoidut päästöt on katsottu päästökauppajärjestelmässä päästöiksi, jotka eivät ole aiheutuneet niiden lähteessä. Vuototapauksessa sovelletaan myös ympäristövastuudirektiivin[7] vaatimuksia paikallisten vahinkojen korjaamisesta.

14) Kuka vastaa hiilidioksidin varastointipaikkojen tarkastamisesta?

Jäsenvaltioiden toimivaltaisten viranomaisten on varmistettava tarkastusten suorittaminen sen todentamiseksi, että ehdotetun direktiivin vaatimuksia noudatetaan. Säännöllisiä tarkastuksia on suoritettava vähintään kerran vuodessa, ja niihin on sisällyttävä injektointi- ja seurantalaitteistojen tarkastus sekä varastointikompleksin kaikkien ympäristövaikutusten tarkastus. Niiden ohella on suoritettava lisätarkastuksia, jos on saatu ilmoitus vuodosta, jos toiminnanharjoittajan toimivaltaiselle viranomaiselle toimittamasta vuosikertomuksesta käy ilmi, ettei laitos ole ehdotetun direktiivin mukainen, tai jos esiin on tullut muita huolenaiheita.

15) Kuinka vastuu varastointipaikasta varmistetaan pitkällä aikavälillä?

Geologinen varastointi kestää huomattavasti keskimääräisen taloudellisen toimijan elinkaarta pidempään. Tarvitaan järjestelyt, joilla varmistetaan varastointipaikkojen hoito pitkällä aikavälillä. Ehdotuksen mukaan varastointipaikat siirretään ennen pitkää jäsenvaltioiden hallintaan. Aiheuttamisperiaate kuitenkin edellyttää, että toiminnanharjoittaja pysyy vastuussa varastointipaikasta niin kauan kuin siihen liittyy merkittävä vuotoriski. Tarvitaan myös sääntöjä sen varmistamiseksi, ettei jäsenvaltioiden erilaisista lähestymistavoista aiheudu kilpailun vääristymiä. Ehdotetun direktiivin mukaan vastuu varastointipaikasta siirretään valtiolle, kun kaikki saatavilla oleva näyttö osoittaa, että varastoitu hiilidioksidi pysyy täysin eristettynä määräämättömään tulevaisuuteen. Koska tämä on toinen keskeinen päätös varastointipaikan elinkaaren aikana (ensimmäinen on luvan antaminen paikan käyttöön), komission ehdotetaan tarkastavan myös nämä päätökset.

Lisätietoja:
Hiilidioksidin talteenottoa ja varastointia käsittelevä komission internetsivu:
http://ec.europa.eu/environment/climat/ccs/index_en.htm

Kansainvälisen ilmastonmuutospaneelin (IPCC) hiilidioksidin talteenottoa ja varastointia koskeva erityisraportti:

http://arch.rivm.nl/env/int/ipcc/pages_media/SRCCS-final/IPCCSpecialReportonCarbondioxideCaptureandStorage.htm


[1] http://www.statoil.com/statoilcom/technology/SVG03268.nsf?OpenDatabase&lang=en

[2] http://www.colloqueco2.com/IFP/fr/minisiteCO2/presentations2007/ColloqueCO2-2007_Session2_3-Wright.pdf

[3]http://www.vattenfall.com/www/vf_com/vf_com/365787ourxc/366203opera/366779resea/366811co2-f/index.jsp

[4] Hiilidioksidin geologista varastointia koskevaan direktiiviehdotukseen liittyvä vaikutustenarviointi (SEC(2008)XXX).

[5] Tiedonantoon Maailmanlaajuisen ilmastonmuutoksen rajoittaminen kahteen celsiusasteeseen (KOM(2007) 2) liittyvä vaikutustenarviointi (SEC(2007) 8).

[6] IPCC:n erityisraportti (ks. alaviite 1), s. 14.

[7] Direktiivi 2004/35/EY.


Side Bar

My account

Manage your searches and email notifications


Help us improve our website