Department of Mechanical Engineering | Aalto University (external link)
The Department of Mechanical Engineering is a leading multidisciplinary research establishment with strong industrial ties and impact on industry and society alike.
Pitkäaikaisen vähähiilisen energiasiirtymän skenaariot ja mallinnus
Tutkija: Ilkka Keppo, apulaisprofessori, konetekniikan laitos, Insinööritieteiden korkeakoulu, Aalto-yliopisto
Hallitukset ympäri maailmaa ovat antaneet lukuisia lupauksia ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Pariisin sopimuksessa pyritään saavuttamaan maailmanlaajuinen nettopäästöttömyys vuoteen 2050 mennessä. Suomi on asettanut kunnianhimoisemmaksi määräajaksi vuoden 2035. Jotta hallitukset ja energiainfrastruktuuriorganisaatiot voisivat saavuttaa nämä tavoitteet, niiden on tiedettävä, mitä on tehtävä nyt päästöjen vähentämiseksi.
Aalto-yliopiston konetekniikan laitoksen tutkijat tarjoavat mallinnuksen avulla käyttäjäryhmille, kuten valtioneuvostoille ja hallitustenväliselle ilmastonmuutospaneelille (IPCC), skenaarioita päästöjen vähentämisen vaihtoehtojen arviointia varten. Nämä mallit aloittavat tietystä ”päällirakenteesta”, joka yhdistää energiavaihtoehdot ja sallii sen kartoittaa erilaisia tulevaisuuden skenaarioita. Rajoitusten (ympäristösääntely) ja tavoitteiden (kuten nettonolla vuoteen 2050 mennessä) avulla mallit voivat kartoittaa esimerkiksi tuulivoiman käyttöä Suomessa ja ehdottaa, mihin tuulivoimapuistoja on rakennettava, jotta kulutustarpeisiin voidaan vastata annetussa aikataulussa. Mallinnuksen avulla tuodaan esiin energiasiirtymäpolkujen toteutettavuus, haavoittuvuus ja tahattomat vaikutukset terveyteen ja ympäristöön sekä tutkitaan, voidaanko tiukat ilmastotavoitteet saavuttaa ja säilyttää samalla talouskasvu.
Mallinnuksella luodut skenaariot ovat välttämättömiä, jotta päättäjille voidaan näyttää, miltä heidän politiikkansa näyttävät käytännössä. Kuitenkin, aivan kuten mallintamalla voidaan kartoittaa tarkasti mahdollisia energiakehityksen tulevaisuuksia, myös ne alueet, joita se ei voi ennustaa, voivat olla informatiivisia. Radikaalit muutokset päivittäisessä käyttäytymisessämme, kuten keskuslämmityksen vähentäminen, matkustamisen vähentäminen ja kulutuksesta luopuminen vapaa-ajanviettomuotona, mainitaan säännöllisesti edullisina ja tehokkaina toimenpiteinä hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi. Ihmisten käyttäytymisen muutokset ovat kuitenkin arvaamattomia ja vaikeasti huomioitavia kustannuslähtöisissä malleissa. Samoin kansalliset hallitukset voisivat nopeasti ottaa käyttöön radikaaleja kieltoja tietyille toimille vähentääkseen päästöjä. Mutta muut poliittiset ja taloudelliset paineet estävät tämän. Mallinnus tarjoaa ratkaisevan tärkeitä infrastruktuuriskenaarioita, mutta ihmisten käyttäytymisen ennustamisen rajat muistuttavat, että yhteiskunnallisia muutoksia ei voida käsitellä erillään teknologisista ratkaisuista.
Tutkija: Ilkka Keppo, apulaisprofessori, konetekniikan laitos, Insinööritieteiden korkeakoulu, Aalto-yliopisto
Teksti: Peter Taggart
