Mari Saario: Ravinteiden kierron taloudellinen arvo ja mahdollisuudet Suomelle

Ravinteiden kierron taloudellinen arvo ja mahdollisuudet SuomelleMari Saario, Gaia Consulting

• Tavoitteena tunnistaa ravinteiden kiertoon liittyvä taloudellinen arvo Suomelle sekä laatia tiekartta tämän lisäarvon saavuttamiseksi.

• Selvitystä johtivat Sitra, Baltic Sea Action Group ja Lappeenrannan teknillinen yliopisto.

• Toteuttajana kestävän liiketoiminnan konsulttiyhtiö Gaia Consulting

• Tulokset julkaistiin Sitran selvityksiä sarjassa (99):

• Ravinteiden kierron taloudellinen potentiaali Suomelle

• Esimerkkejä liiketoiminta- ja toimintamalleista ravinteiden kierron edistämiseksi

• Tiekartta kansantaloudellisten hyötyjen toteuttamiseksi.

2Gaia • Mari Saario • 03.09.2015 •

Selvitys: Ravinteiden kierron taloudellinen arvo ja mahdollisuudet Suomelle

3

Puoli miljardia euroa lisäarvoa ravinteiden kierrosta Suomelle

vuoteen 2030 mennessäGaia • Mari Saario • 03.09.2015 •

4

Ruokaketjun ravinteiden talouden nykytilaVuosittain kiertävän fosforin ja typen arvo määriteltynä vuoden 2015 raaka-aineiden hinnoilla

Gaia • Mari Saario • 03.09.2015 •

FOSFORI TYPPI

5

Ravinnehukan palauttaminen ruokaketjun käyttöön on erittäin kallista


FOSFORI TYPPI

Haitat eri elinkeinoille

Ympäristöhaitat

RAVINNEPANKKIMaaperän ravinnepääoma

Kasvi

Rehu

Ruoka

Kemikaalit, tekstiilit, kuidut

Ravinnepääomaa kuluttavat toiminnotRavinnepääomaa kasvattavat toiminnot

Maaperän ravinteet ovat bio- ja kiertotalouden pääomaa

Ulkoa tuotavat ravinteet

(typpi ja fosfori)

Ravinteiden hukkaaminen

(typpi ja fosfori)

Kauppa, teollisuus ja palvelutVienti ja kotimainen kulutus

Ravinteiden palauttaminen

(typpi ja fosfori)

Luonnon ravinnekierrot

Ravinteita sitovat kasvit(typpi)

Gaia • Mari Saario • 03.09.2015 • 6

7

Visio fosforin ja typen kiertotaloudesta säilyttää resurssit jalostusketjussa


FOSFORI TYPPI

Lannoitevuokraus

Ravinteiden kiertotaloutta realisoivia toimintamalleja

Kipsi ravinnesitojana

Ravinteet talteen biokaasutuksella

Kuivakäymälät

Ruokahävikin vähentäminen

Jätevedenpuhdistamosta ravinnetehtaaksi

Rehua hyönteisistä ja poistokalasta

Hulevedet hyödyntävä infrastruktuuri

Perunan ja lihan tuotannon sivuvirrat rehu- ja ravinnetuotteiksi

Ravinteiden palautus pohjasedimenteistä

Härkäpapu soijan korvaajana

Kalanperkuun sivuvirtojen hyödyntäminen

Ravinteiden palautus kiertoon biojätteestä

Biojätteen polton tuhkista ravinteet talteen

Viljasivujakeiden hyödyntäminen eläinten

rehussa

Lannan ravinnekäyttö

Metsäteollisuuden jätevesien, lietteiden ja tuhkien hyödyntäminen

ravinnelähteenä

Meesakalkinhyödyntäminen

maanparannusaineena

Proteiinin tuotanto mikrobeilla

Teollisuuden sivutuotteiden

hyödyntäminen ja tuotteistaminen

Lantayhteistyö eläintilan ja kasvinviljelytilan välillä

Leväkasvatus eri jätevesien ravinteilla

Gaia • Mari Saario • 03.09.2015 • 8

9

Suoraa lisäarvoa ravinteiden kiertotaloudesta

1. Liiketoiminnan

kasvu ja uusi

liiketoiminta

1.1 Kierrätysravinteiden tuotanto

1.2 Teknologia- ja palveluratkaisut tehokkaan ravinnekierron

arvoketjussa

1.3 Olemassa olevan liiketoiminnan volyymin kasvattaminen

tehokkaan ravinnekierron kautta

2. Kannattavampi

liiketoiminta

2.1 Kustannussäästöt ravinnekuluista

2.2 Kustannussäästöt ravinnepitoisen jätteen käsittelyssä

2.3 Maaperän ravinnepääoman ja tuottopotentiaalin

lisääntyminen

3.Vaihtotaseen

parantaminen

3.1 Tuontiravinteiden korvaaminen kotimaisilla

kierrätysravinteilla tai tehokkaammalla ravinteiden käytöllä

3.2 Tuontiproteiinin korvaaminen kotimaisella

proteiinintuotannolla

3.3 Ravinnekierron ratkaisujen viennin kasvu

4.Tehokkaampi

pääomien käyttö

4.1 Siirtyminen pääomaintensiivisistä keskitetyistä ratkaisuista

hajautettuihin, ketteriin ratkaisuihin

4.2 Jätevesien käsittelyn infrastruktuurin tehostaminen ja

uudistaminen


10

Välillistä lisäarvoa ravinteiden kiertotaloudesta

5. Synergiaedut 5.1 Vesistöjen ammattikäyttö esim. kalastus

5.2 Vesistöjen virkistyskäyttö esim. matkailu

5.3 Kotimaisen ruoantuotannon toimintaedellytysten

parantaminen

6. Kustannussäästöt

riskienhallinnassa

6.1 Ruokaturvan ja huoltovarmuuden paraneminen

6.2Tulvariskien pieneneminen oheishyötynä hulevesien

paikalliselle käsittelylle

7. Terveys- ja

ympäristöhaittojen

vähentyminen

7.1 Vesistöjen rehevöitymisen ja pilaantumisen vähentyminen

7.2 Haitallisten typpiyhdisteiden terveys- ja ympäristöhaittojen

vähentyminen

7.3 Kasvihuonekaasupäästöjen vähentyminen

päästökauppasektorin ulkopuolella

7.4 Maaperän ravinneköyhtymisen ehkäiseminen ja pilaantumisen

väheneminen

7.5 Maaperän hiilensidonnan parantuminen


Muutosta tarvitaan

Miten toimintaympäristön on muututtava, jotta ravinteiden kierrätys on vuonna 2030 kannattavaa liiketoimintaa ja ravinnehukan aiheuttamat ympäristöhaitat ovat vähentyneet?

4. Palvelu-ja konseptikehitys

• Konseptointi

• Uudet ratkaisut

• Palvelumuotoilu

• Kierrätyspalvelut

• Energiatehokkuus

• Materiaalitehokkuus

3.Markkinat

• Sivu- ja jätevirtojen hyödyntäjät

• Jalostava teollisuus

• Julkiset hankinnat

• Alkutuotanto

• Kotitaloudet

• Vienti

1. Sääntely

• Hankintalaki

• Etusijajärjestys

• Kestävyyskriteerit

• Kierrätystavoitteet

• Luvitus ja lupaprosessit

• Tuki- ja verojärjestelmät

• Lannoite-, tuote- ja jätelainsäädäntö

KÄYNNISTÄJÄT

INNOVAATIOT

MAHDOLLISTAJAT MAHDOLLISTAJAT

2. Teknologiat

• Jakelu

• Analytiikka

• Kauppapaikat

• Vesienkäsittely

• Prosessiautomaatio

• Logistiikan optimointi

• Erottelu- ja jalostustekniikat

• Alkutuotanto (viljely & eläimet)

MAHDOLLISTAJAT

Vaikuttaminen EU:ssa

2015 2018 2020 2030

Ravinne-kiertojen kokeilut

käytännössä

Kierrätys-ravinteiden

ensisijaisuus

Ravinne-kiertojen

rakentajien yhteistyö

Kysyntään vaikuttaminen ekologisella verouudistuksella

Yhteinen terminologia

Lokaalit ravinnepuistot, tieteen ja teknologian yhdistyminen

Ostajan osaamisen kehittäminen

Informaation tuottaminen hankkijan päätöksenteon tueksi

MARKKINAKYSYNTÄSÄÄNTELY

Valtion ohjaus ja tuki. Ministeriöitä läpileikkaava ohjausryhmä ravinteiden kierron edistämiseksi

TEKNOLOGIAKEHITYS PALVELU- JA KONSEPTIKEHITYS

Analytiikan kehittäminen

Uusi kiertotalous-tietoinen sukupolvi

Markkinointi- ja mediatiedotus, SOME

Informaation jakaminen

Tutkimuslaitokset ja yritykset yhteistyöhön

Keskusteleva ja neuvotteleva lupamenettely

Sektoreiden välinen palvelu-ja konseptikehitys

Kierrätysravinteiden turvallisuus (ihmisille ja ympäristölle)

Riskirahoitusinstrumenttien kehittäminen

Toimivat ja menestyvät pilotit kasvavat ja työllistävät

Julkiset hankinnat mahdollistavat riskinottoa

Kokeiluja edistävä ja täydentävä sääntely ja ohjaus

Sopimustuotannon kehittäminen

Kilpailukykyiset ravinnetuotteet

Ravinnekierron kestävyyden mittaaminen

Ravinnejalanjäljen ymmärtäminen ja viestiminen

Välillisten vaikutusten hinnoittelu mukaan tuotteisiin

hallinto

teollisuus

teknologiatoimittajat

Julkinen tieto ravinteista

Jäte/tuotestatukseen vaikuttaminen

Täsmäviljelymenetelmät ja satovastemäärittely

Uudet ansaintamallit niin kotimaassa kuin ulkomaille vietynä

tutkimus

kuluttajat

palvelut

alkutuotanto

Kauppojen linjaukset ruokaketjusta

Kokeiluhankkeiden verohelpotus

Joustava ja uusiutumiskykyinen lainsäädäntö

0,5

miljardia

lisäarvoa

Suomelle

ravinne-

kierron

ratkai-

suillaKansainvälisten esimerkkien seuraaminen

Tiekartta

*Perustuu valittuihin esimerkkeihin ja kuvaa vuosittaista nettomuutosta vuonna 2030. Lähde ja grafiikat: Gaia Consulting

Kokonaisarvio tehokkaamman ravinnekierron vuosittaisesta taloudellisesta lisäarvosta Suomelle vuonna 2030*

0

100

200

300

400

500

600

Lannoitevuokraus Härkäpavuttuontisoijankorvaajina

Rehua poistokalasta Biokaasutusravinnekierron

moottorina

Hyöty Itämerenrehevöitymisenvähentämisestä

Yhteensä 510miljoonaa euroa

ME

UR

70

50

40

150

200 510

M€/v

Esimerkkejä uusista toimintamalleista

Gaia • Mari Saario • 03.09.2015 • 14

Tärkeimmät lähtökohdat ja oletukset: Taloudellisessa potentiaalissa esitetään vuoden 2030 ja nykytilanteen nettomuutoksen taloudellista arvoa vuositasolla.Lannoitevuokrauksen yhteydessä siirrytään käyttämään kotimaisia kierrätyslannoitteita.

Uuden liiketoiminta-mallin palvelun-tarjoajan lisäarvo

Maanviljelijän kustannus-säästö

Kotitalouksien palkat

Kierrätysravinne-teknologian, työkone- ja mittalaite-toimittajien lisäliikevaihto

15 M€/v

28 M€/v

11 M€/v

3 M€/v

9 M€/v

Kunnan ja valtion lisäverotulot

Lannoitevuokraus avain kierrätysravinteiden käyttöönottoon

Lannoitevuokrauksen kautta uutta palveluliiketoimintaa 66 M€ vuodessa

Lannoitevuokraus on maailmalla yleistyvä

liiketoimintamalli ja sitä on sovellettu useissa maissa. Saksassa pelkästään typpilannoituksen

optimoinnilla on saavutettu 6 % saannon parannus.

Lannoitevuokrauksen taloudellinen nettoarvo Suomelle vuonna 2030: 70 M€/v

Lannoitevuokraus• Chemical leasing on resurssitehokkuutta

parantava liiketoimintamalli kemikaalien myyjille. Siinä liiketoiminta muodostuu kemikaalinkäytön vaikutuksen kautta.

• Mallia voidaan soveltaa myös lannoitteissa, jolloin lannoitemäärän sijaan myydäänravinnevaikutusta satoon tai maaperään.

• Palvelun tarjoaja analysoi ravinnetarpeen, optimoi määrät ja laadut sekä levittämisen ja seuraa vaikutusta. Tarkoituksena on säilyttää tai parantaa maan laatua tuoton ohella.

Lähteet: SYKE, JÄRKI, MAVI ja Gaia consulting Grafiikat: Gaia Consulting

Härkäpavulla voidaan korvata rehusoijan tuontia 52 M€/v, vähentää typpilannoitteiden käyttöä 5 000 t/v ja nostaa maan arvoa 1,3M€/v

Soijantuonnin korvaaminen kotimaisella härkäpavulla vuonna 2030Nykyinen soijantuontimalli

Typpi-lannoite

Typpi 5 000 t/v

Lihatalous

Soija157 000 t/v

Maanviljelijät

Ilma

Rehuntuottaja

Härkäpapu157 000 t/v

Maan ravinnepääoma, M€

7

8

9

10

Nyt Skenaario

38 M€/v

16 M€/v uutta liiketoimintaa maatalouskoneiden ja polttoaineiden toimittajille

52 M€/v

0

20

40

60

Maan käyttö, %

Nyt Skenaario

+4%

Maan arvo kasvaa sen sitoman typen ansiosta (25 €/ha/a)

Oletettu härkäpavun viljelypinta-ala on 52 000 ha

Maatalous-koneiden

toimittajat

Vastaa n. 5,5 M€/v

Kotimaisen proteiinin käyttö vähentää rehutuontia

• Suomalaisella härkäpavulla voitaisiin korvata tuontisoijaa suurten volyymien rehuteollisuudessa.

• Härkäpavun etuna on se, että se sitoo kasvaessaan voimakkaasti typpeä ja toimii siten luontaisena maanparantajana myös seuraaviin satokausiin.

Tärkeimmät lähtökohdat ja oletukset: Taloudellisessa potentiaalissa esitetään vuoden 2030 ja nykytilanteen nettomuutoksen taloudellista arvoa vuositasolla. Oletuksena, että härkäpapu voi korvata 100% tuontisoijasta. Härkäpavun satotaso Suomessa on noin 3000 kg/ha. Maan arvon muutos on laskettu perustuen härkäpavun kykyyn sitoa typpeä ilmasta maahan, mutta kiertoviljelyn tuomaa lisäarvoa ei ole huomioitu. Lähteet: Gaia Consulting, MMM, Tulli, RaisioAgro

Grafiikat: Gaia Consulting.

Säästöjä rehuntuottajalle 16 M€/v Uutta liiketoimintaa maanviljelijöille 58 M€/v + seuraavien satokausien säästöt

Tärkeimmät lähtökohdat ja oletukset: Taloudellisessa potentiaalissa esitetään vuoden 2030 ja nykytilanteen nettomuutoksen taloudellista arvoa vuositasolla.

Nykyinen kalanrehukulutus on katettavissa kotimaisella tuotannolla. Poistokalastuksen lisäys kasvattaa kalastuslupien määrää suhteessa 2:1.

Poistokalastuksen volyymin kasvattaminen ja kalanrehutuotteiden jalostaminen kotimaassa hyödyttää vesistöjä ja arvoketjun toimijoita

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Julkinen sektori Arvoketjun yritykset Palkansaajat Vaihtotase

ME

UR

Kotitalouksien palkatKunnan ja valtion lisäverotulot Arvoketjun yritykset Kassavirrat Suomeen

42 miljoonaa euroa

Teknologiatoimittajat15 MEUR

Kalankasvattajat

6,3 MEUR

Kalastajat

5,7 MEUR

Rehuntuottaja2,1 MEUR

Rahoitussektori0,3 MEUR

Liiketoiminnan kasvattaminen ravinnekuormaa kasvattamatta• Suomessa vähäarvoisesta kalasta tuotetulla

kalarehulla voitaisiin korvata kalarehutuontia.• Poistokalastuksen ja sivuvirtojen

hyödyntäminen kalarehuna mahdollistaa perinteisen vesiviljelyn liiketoiminnan kasvun nykyisten päästörajojen puitteissa. Vesiviljelyn tuotantomäärää voidaan kasvattaa ilman ravinnekuormituksen lisäystä.

Kalankasvattajat ja kalastajat hyötyvät tilanteesta volyymin kasvun kautta yli 12 miljoonaa euroa.

Dioksiininpoistolaitosten toimittajat saavat uutta liiketoimintaa 15 miljoonan euron edestä.

Kalankasvatus- ja kalanjalostusyhtiö Salmonfarm suunnittelee kalajauhotehdasta

Kemiönsaaren Kasnäsiin. Investointikustannus on noin 6,5 miljoonaa

euroa ja tehdas hyödyntäisi silakkaa vuosittain noin 30-40 miljoonaa kiloa, joka

on noin kolmannes Suomen silakanpyyntikiintiöstä.

Vuonna 2014 Suomeen tuotiin kalajauhoja ja kalajätettä 16 miljoonalla eurolla.

Rehuntuottaja saa 2 miljoonaa euroa kasvaneesta tuotannosta. Kotimaisen rehutuotannon avulla varmistetaan, että käytetty kalaraaka-aine perustuu kestäviin kalakantoihin.

Lähteet: Gaia Consulting , RKTL, Luke, Kalan kasvattajaliitto

Grafiikat: Gaia Consulting

Biokaasulaitokset ravinnekierron moottorina tuovat Suomelle uutta liiketoimintaa 190 MEUR vuosittain

Biokaasulaitokset ja arvoketju työllistävät 3 500 henkilöä vuosittain

Biokaasutuksen vuosittainen vaikutus Suomen vaihtotaseeseen vuonna 2030 on 150 miljoonaa euroa

Biokaasulaitoksista saadaan talteen 9000 t fosforia ja 22 000 t typpeä vuosittain.Ravinteiden vuosittainen arvo on noin 45 M€

Lähteet: Gaia Consulting, Envor, Forssan Biojalostamo

Grafiikat: Gaia Consulting

Tärkeimmät lähtökohdat ja oletukset:Taloudellisessa potentiaalissa esitetään vuoden 2030 ja nykytilanteen nettomuutoksen taloudellista arvoa vuositasolla.Kierrätysfosforin hinta 1,8 €/ kg, kierrätystypen hinta 1,3 €/kg.

Vuosi 2030

19

Puoli miljardia euroa lisäarvoa ravinteiden kierrosta Suomelle

vuoteen 2030 mennessä


Tärkeintä on asenteiden muutos

Julkisen ja yksityisen sektorin yhteistyötä

vaaditaan

Muutos käynnistetään arjessa kokeilemalla

Kaikki voivat olla ravinnekiertojen

rakentajia

Environment

Mari Saario: Ravinteiden kierron taloudellinen arvo ja mahdollisuudet Suomelle