Ilmastonmuutos heikentää talouden tuottavuutta

Aiemmin ajateltiin, että ilmastonmuutos ei juuri vaikuta talouden tuottavuuteen varakkaissa maissa. Uusi, 160 maata ja 50 vuotta kattava tutkimus kumoaa tämän. Näyttäisi myös, että teknologian kehitys ja varallisuuden kasvu eivät suojaa ilmastonmuutoksen tuottavuutta alentavalta vaikutukselta. llmastonmuutoksen hillintään kannattaa investoida enemmän nyt jos teknologinen kehitys ei suojaa talouksia ilmastonmuutoksen tuottavuusvaikutuksilta. Paljonko ilmastonmuutoksen hillintä maksaisi? 

lataus

Ilmastonmuutoksen kustannukset vallitsevan taloustieteen mukaan

Vallitsevan taloustieteen parissa tehdyissä tutkimuksissa ilmastonmuutos vaikuttaa talouskasvuun lähinnä kehittyvissä maissa. Esimerkiksi tunnettu taloustieteilijä Thomas Schelling järkeilee, että Yhdysvaltain BKT:sta vain pieni osa tehdään sisätilojen ulkopuolella ja ilmastonmuutos vaikuttaa vain siihen osaan. Schelling laskee, että Yhdysvalloissa maa- ja metsätalous on vain 3 % BKT:sta ja jos vaikka puolet maa- ja metsätaloudesta menetettäisiin yhtenä vuonna, niin silloin BKT laskisi vain 1,5 prosenttia. Schellingin järkeily perustuu täydellisten tuotannontekijämarkkinoiden oletukseen, jossa jokaisesta tuotannontekijästä maksetaan sen tuottavuuden mukaan. Tällöin tuotannontekijän vaikutus tuottavuuteen on yhtä suuri kuin sen BKT-osuus.

Schellingin soveltama ”kustannusosuusteoreema” paljastuu intuitiivisesti epäilyttäväksi pienellä ajatuskokeella. Ajatellaan vaikkapa, että öljy kattaa kolme prosenttia globaalista BKT:sta. Tällöin globaalista BKT:sta menetettäisiin kolme prosenttia, jos jonakin vuonna ei tuotettaisi öljyä lainkaan. On kuitenkin vaikea uskoa, että ilman öljyä kaikki muu talous eli se ”97 %” toimisi kuin ennenkin. Pelkästään ajatuskokeeseen ei tarvitse edes tyytyä, sillä esimerkiksi James Hamilton (2011) on tutkinut öljyshokkeja (tilanteita, joissa öljyn saanti alenee ja hinta nousee äkisti) ja havainnut, että öljyn pienentynyt saatavuus on pienentänyt bruttokansantuotetta noin kymmenkertaisesti siihen nähden kuin sen BKT-osuus antaisi olettaa. Schellingin soveltamaa kustannusosuusteoreemaa onkin kritisoitu ekologisen taloustieteen piirissä. Hiljan Larry Summers, entinen Harvardin yliopiston professori ja presidentti Obaman talousneuvoston puheenjohtaja, päätyi samantapaiseen tulokseen IMF:n tilaisuudessa pitämässään puheessaan (Summers, 2015) päättelemällä, että vaikka finanssisektorin BKT-osuus on suhteellisen pieni, niin ilman sitä maailmantalous ei voi toimia.

On siis aivan mahdollista, että vaikka maatalous on vain pieni osa BKT:sta varakkaissa maissa, niin suuret sadonvaihtelut vaikuttavat voimakkaammin talouteen kuin maatalouden pieni BKT-osuus vihjaa (varsinkin jos ruuan varastointi ja/tai tuonti eivät kompensoi).

 

Ilmastonmuutos vaikuttaakin rajusti tuottavuuteen myös kehittyneissä maissa

Lämpötila vaikuttaa niin ihmisen fysiologiaan kuin moniin luonnon prosesseihinkin. Stanfordin yliopiston professori Marshall Burke kollegoineen julkaisi viime syksynä Nature-lehdessä Suomessa aika vähälle huomiolle jääneen tutkimuksen keskimääräisen lämpötilan vaikutuksista talouskasvuun. Tutkimuksessa analysoitiin 160 maata 50 vuoden ajalta. Talouden kannalta optimaaliseksi keskilämpötilaksi paljastui noin 13 celsiusastetta. Maissa, joissa keskilämpötila on lähellä tätä muodostuu liki koko maailman BKT (kuva 1a). Mikäli lämpötila kohoaa yli 13 asteen, talouskasvu (muut asiat vakioituna) hidastuu tutkimuksen mukaan voimakkaasti.Vaikka poistaisi USA:n, Kiinan tai öljyntuottajat, niin tulos ei juuri muutu. Tulos ei eroa myöskään sen suhteen, että onko kyseessä köyhät vai rikkaat maat. Ajanjakson valintakaan ei vaikuta juuri lainkaan (ks. kuva 1c). Ehkä selvintä eroa on siinä, että köyhien maiden talouskasvu on herkempi lämpötilan kohoamiselle (1d ja 1e). Lämpötilan vaikutus talouden tuottavuuteen ei siis uusimman tutkimuksen mukaan ole mitätön kehittyneille maille ja lineaarinen kehittyville maille kuten aiemmin on ajateltu vaan vaikuttaa tutkimuksen mukaan molempiin voimakkaan epälineaarisesti (suhteellisesti enemmän). Tutkimuksessa havaitun korrelaation taustalla olevista mahdollisista syy-seuraussuhteista ei tiedetä juuri mitään, mutta käytetty aineisto on sen verran laaja, että sen tulos on otettava vakavasti.

Kuva2

Enter a caption

Kuva 1. Pystyakselilla on logaritminen BKT/capita muutos. Käyrät ovat mediaaneja ja sininen vaihteluväli on 90 prosentin luottamusväli. Lähde: Burke ja muut, 2015.

 

Kehittyneet taloudet eivät ole sopeutuneet korkeampiin lämpötiloihin

Burke ja kumppanit muodostivat havaintoaineiston perusteella eräänlaisen integraalifunktion. jonka avulla he mallinsivat ilmastonmuutoksen tuottavuusvaikutuksia. Mallin mukaan ilmastonmuutoksen kustannukset taloudellisen tuotannon menetyksinä ovat 2,5-100-kertaa suuremmat verrattuna aiempiin tutkimuksiin. Mallissa ei ole otettu huomioon merenpinnan nousua tai trooppisia sykloneja yms. vaan huomioitu vain taloudellisen tuotannon menetykset. Ehkä hämmentävin tulos Burken ja kumppaneiden tutkimuksessa on se, että heidän tuloksensa mukaan kasvanut BKT ja kehittyneempi teknologia eivät lisää sopeutumista lämpötilan muutokselle (kuvassa 1c käyrät 1960-1989 ja 1990-2010 kulkevat liki päällekkäin), kuten aiemmin on ajateltu. Tällä perusteella he olettavat, että ilmaston lämpeneminen pienentää merkittävästi taloutta vuoteen 2100 mennessä verrattuna siihen, että ilmastonmuutosta ei olisi.

Burken ja kollegoiden (2015) tutkimus myötäilee muita tutkimuksia siinä, että ilmastonmuutoksesta tulee suurin taakka taloudellisessa tuotannossa niissä maissa joissa tuotetaan vain pieni osa kasvihuonekaasuista. Ilmastonmuutos siten kasvattanee tuloeroja maiden välillä. Burken ja kumppaneiden (2015) mallinnukset eivät sisällä tuloerojen kasvusta mahdollisesti aiheutuvia konflikteja, siirtolaisuutta yms. Eurooppa tulee kokonaisuutena etenemään kohti optimaalista lämpötilaa, mutta sen kauppakumppaneista moni on jo optimaalisen lämpötilan yläpuolella, joten kokonaisuutena ei ole selvää, että Eurooppa hyötyy ilmastonmuutoksesta. Myöskään mahdollista tautien leviämistä, metsätuhoja ja ilmastosiirtolaisuutta ei siis huomioida tässä.

Kiinassa myönnetään yrityksille tukea helleaaltojen työn tuottavuutta alentavan vaikutuksen kompensoimiseksi. Tuoreen tutkimuksen mukaan ilmaston lämpenemisen myötä useammin esiintyvien lämpöaaltojen takia kompensointiin käytetyt maksut voivat kasvaa nykyisestä 0,2 prosentin BKT-osuudesta jopa 3 prosenttiin vuoteen 2100 mennessä. Kolme prosenttia ei kuulosta suurelta osuudelta, mutta se on yli puolitoista kertaa Kiinan sotilasmenojen osuus. Niinpä edes armeijan lopettaminen ei riittäisi lämpöaaltojen tuottavuusmenetysten kompensointiin mikäli tutkimuksen suurin arvio tuottavuustappioista otetaan vertailuun. Ennenaikaisten kuolemien lisäksi helleaallot alentavat tuottavuutta ja ilmeisesti altistavat kognitiivisille virheille (ks. esim. tämätämä ja tämä) jopa Australiassa, jossa ihmiset ovat tottuneet helleaaltoihin. Euroopassa helleaaltojen vaikutukset ovat odotettavasti suurempia. Pitkittyneestä helleaallosta saatiin Euroopassa kokemusta vuonna 2003, jolloin kuoli arviolta yli 70 000 ihmistä helleaallon seurauksena (Robine, 2008).

 

Ilmastonmuutoksen hillinnän kustannukset suhteessa muihin projekteihin

Kuinka paljon ilmastonmuutoksen rajoittaminen 2 asteen lämpenemiseen maksaisi? Tätä on erittäin vaikea arvioida, mutta esimerkiksi Nicholas Stern arvioi kuuluisassa raportissaan vuonna 2006, että prosentti globaalista BKT:sta olisi kohdistettava ilmastonmutoksen hillintään (CO2-taso 500-550 ppm). Vuonna 2008 Stern kohotti arvionsa kahteen prosenttiin. Sternin arvio voi olla vieläkin alakanttiin, koska nykyisin arvellaan, että sallittu hiilidioksidipitoisuus on pienempi (arviot vaihtelevat) mikäli halutaan (usein 66 prosentin varmuustasolla laskettuna) pysyä alle kahden asteen lämpenemän. Kuinka paljon tuo kaksi prosenttia olisi? Se ei kuulosta paljolta, mutta se on paljon kun tarkemmin katsotaan. Esimerkiksi Suomessa noin 42 000 työntekijää pitäisi valjastaa ja noin kaksi prosenttia tuotantopääomasta siirtää ilmastonmuutoksen torjuntaan. Moni teollisuudenala (saastuttavimmat ensin?) pitäisi lopettaa kokonaan. Yhteiskunnassa on tunnetusti vaikea ottaa yhdeltä sektorilta pois resursseja ja antaa niitä toisille (”yhteiskuntasopimuksen” vaikeus on tästä esimerkki). Tästä arvatenkin seuraisi voimakasta lobbausta, sillä mikään taho ei tyypillisesti halua luopua resursseista vaan kaikki haluavat mieluummin lisää. Jos lopettaisimme puolustusvoimat niin saisimme lähes kaksi kolmannesta resursseja ilmastonmuutoksen torjuntaan, sillä puolustusvoimien osuus Suomen BKT:sta on noin 1,3 prosenttia. Emeritusprofessori Eero Paloheimon ajatus, että maailman armeijat kohdennetaan ilmastonmuutoksen torjuntaan, näyttäisi siten olevan suuruusluokaltaan oikean suuruinen sillä Maailmanpankin mukaan sotilasmenoihin kului 2,3 % maailman BKT:sta vuonna 2014, vaikka sen realistisuudesta voidaan keskustella.

Miten 1-2 prosenttia BKT:sta vertautuu historiaan? Deborah Stinen laskelmien mukaan sodan ja kylmän sodan aikaiset Manhattan- ja Apollo-projektit olivat suurimmillaan noin 0,4 % Yhdysvaltojen bruttokansantuotteesta ja 70-luvun öljyshokkien jälkeen panostukset energiateknologioiden kehittämiseen keskimäärin 0,1 % BKT:sta (energiapanostuksissa on ollut suurta ajallista vaihtelua, mitä symboloi se, että Jimmy Carter asennutti aurinkopaneelit Valkoisen talon katolle ja Ronald Reagan poistatti ne melkein ensi töikseen astuttuaan presidentin virkaan). Suomen Neuvostoliitolle maksamat sotakorvaukset olivat jopa 4 prosenttia bruttokansantuotteesta vuosina 1946-1952. Vertailukohtana Suomen sotakorvaukset ei ehkä ole kovin hyvä, sillä työvoima sotakorvauksiin lienee vapautunut pitkälti sota-ajan tuotannosta ja kenties maa- ja metsätaloudesta, jonka tuottavuus oli alkanut kasvaa jo 1920-luvulta alkaen voimakkaasti. Sota-ajan tuotanto (sekä Suomessa että esimerkiksi Yhdysvalloissa) ja kenties sotakorvauksetkin ovat toisaalta esimerkkejä resurssien voimakkaasta kohdentamisesta yhteisesti hyväksi koetun asian eteen ilman suuria konflikteja.

Saksan Energiewende olisi ollut mielenkiintoinen vertailukohde, mutta en löytänyt lähdettä, jonka luotettavuudesta olisin varmistunut. Jos lukijani sattuu tietämään hyvän lähteen, niin mielelläni päivitän tätä tekstiä siltä osin. Jos palaamme kysymykseen, että kuinka paljon on 1-2 prosenttia BKT:sta johonkin asiaan kohdistettuna, niin hankalinta on kuitenkin se, että tuo 1-2 prosenttia tai kenties vielä suurempi osuus on laskettu pitkälle aikajaksolle keskiarvoksi. Aluksi panosten täytyy olla huomattavasti suurempia, sillä niiden hyöty jakautuu pitkälle ajalle, mutta panoksia vaaditaan etupainotteisesti.

Ilmastonmuutoksen torjunnan kustannuksia tai etuja voidaan hahmottaa myös hiilidioksiditonnin sosiaalisella hinnalla (hinnalla, joka pyrkii ottamaan myös markkinaosapuolien ulkopuoliset haitat huomioon). Yhdistetyissä talous- ja ilmastomalleissa (IAM) hiilidioksiditonnin sosiaalisen hinnan parhaaksi arvioksi saadaan 100 dollaria tai alle. Hiljan eräässä tutkimuksessa arvioitiin parhaaksi arvioksi 200 dollaria tonnilta vaikka siinä olettiin, että sopeutuminen ilmastonmuutokseen on nopeaa. On huomattava, että usein näissä ”parhaissa arvioissa” on enemmän virhemahdollisuutta ylöspäin kuin pienempään suuntaan. Marshall Burken ryhmä on vasta laskemassa omaa arviotaan CO2-tonnin sosiaaliseksi hinnaksi, mutta hänen ensimmäinen arvionsa on, että heidän laskelmansa antavat korkeamman luvun kuin 200 dollaria. EU:n päästökaupassa CO2-tonni oli hinnaltaan 5-17 euroa vuosina 2011-2012.

Näyttää yhä varmemmalta, että ilmastonmuutoksen hillintä on kannattavampaa kuin on aiemmin luultu. Nicholas Sterniä kritisoitiin aikanaan, kun hän valitsi raportissaan suhteellisen alhaisen, lähellä nollaa olevan diskonttokoron. Alhainen diskonttokorko suosii tulevien sukupolvien näkökulmaa tämän päivän päätöksenteossa ja kannustaa tekemään enemmän nyt. Se, että rikkaat maat kärsivät köyhiä maita vähemmän ilmastonmuutoksen haitoista, puoltaa pienempää diskonttokorkoa eli enemmän toimintaa nyt. Tarkempaa pohdintaa ja hyviä linkkejä diskonttokorosta on mm. täällä. Sternin valintaa alhaisesta korkotasosta voi siten puolustaa maiden välisten tuottavuuserojen kasvun lisäksi sillä, että ilmastonmuutoksen hillintä on aiemmin yleisesti arveltua ”kannattavampaa”, sillä ilmaston lämpeneminen on tulevien sukupolvien vauraudesta pois myrsky- ja muiden vahinkojen lisäksi nähtävästi myös tuottavuuden alentumisen muodossa eikä mahdollinen vaurauden kasvu suojaa tältä niin hyvin kuin aiemmin ajateltiin, mikäli Burken ja kumppaneiden (2015) tutkimukseen on luottaminen.

 

Ilmastonmuutoksen rajoittaminen uusiutuvan energian investointiohjelmalla?

Ugo Bardi on kollegoineen hiljan arvioinut (Sgouridis et al.,2016), että nykyinen uusiutuvan energian investointien taso olisi noin kymmenkertaistettava, jotta ilmaston lämpeneminen jää alle kahden asteen. Bardin ja kumppaneiden tarkastelun lähtökohta on minusta siinä mielessä hyvä, että siinä huomioitiin ainakin periaatteellisesti globaalin talouden vaatima nettoenergia tai energiaylijäämä eli että investoinnit eivät voi olla liikaa pois nykyisestä kulutuksesta, koska muuten maailmantalous ajautuisi taantumaan. Vähän kuin perunanviljelijä, joka saa kolme perunaa satoa per istutettu siemenperuna, ei voi joka vuosi istuttaa (investoida) kolmea perunaa per siemenperuna, mikäli aikoo myös syödä perunoita ja/tai käydä kauppaa perunoilla (eli kuluttaa perunoita). Toisaalta, mitä useampi peruna saadaan sadoksi per siemenperuna (energiaylijäämä tai energiapanoksen tuottokerroin EROEI on korkea), sitä vähemmän tarvitsee perunoita istuttaa (mitä korkeampi energiaylijäämä, sitä vähemmän tarvitaan energiainvestointeja bruttona). Bardi kollegoineen tavallaan siis optimoi sen välillä, että perunoita on paljon tulevaisuudessa (ilmastonmuutoksen hillinnässä onnistutaan) mutta missään vaiheessa ei nähdä nälkää liiallisen perunoiden istuttamisen vuoksi (maailmantalous ei ajaudu taantumaan investointien vuoksi). Minusta lähtökohtaa voi kuitenkin kritisoida siitä, että se keskittyi vain uusiutuviin eikä vähäpäästöinen ydinvoima ollut mukana. (Minusta ydinvoima olisi voinut olla mukana ainakin siirtymäajalla, jona investoinnit kasvavat ja ei ainakaan alusta alkaen ole sopeuduttu uusiutuvan energian vaihtelevaan tuottoprofiiliin.)

Minulle jäi paperista vaikutelma, että se on monilta osin hyvin epärealistinen vaikka lähtökohta oli hyvä kuten edellisessä kappaleessa kuvasin. Paperissa mahdollisesti oletettiin uusiutuville energiamuodoille varsin korkea energiaylijäämä suhteessa siihen, että energian varastointia ja/tai tarvetta ylikapasiteettiin ei huomioitu lainkaan. Satunnaisesti (tai sään ja ajan mukaan) vaihtelevien uusiutuvien energiamuotojen tuottaman energian varastoinnin tai ylikapasiteetin tarve oli siis jätetty huomiotta. Myöskään ei ollut huomioitu mittavia muutoksia fossiilisen energian varassa rakentuneeseen ”infrastruktuuriin” (maailmassa on esimerkiksi yli miljardi polttomoottoria ja määrä on kasvussa), mikäli investoinnit fossiiliseen energiaan vähenisivät rajusti. Muita mahdollisia pullonkauloja ei otettu huomioon (esimerkiksi joistakin magneettisista metalleista voi tulla pulaa, mikäli investoinnit kaivoksiin eivät pysy perässä).

Öljyntuotanto kääntyisi maailmassa IEA:n mukaan 9 prosentin vuosittaiseen laskuun jos investoinnit öljyntuotantoon lakkaisivat täysin. Bardin ja kumppaneiden paperissa öljyntuotanto laskee noin 4 prosenttia (digitoin datan kuvasta 1a WebPlotDigitizer-sovelluksella) vuodesta 2025 alkaen eli he eivät ilmeisesti oleta, että investoinnit öljyntuotantoon lakkaavat täysin (investoinnit saavat pudota suhteessa enemmän kuin öljyn tuotanto investointien alenevan rajatuoton vuoksi, mikä on hyvä asia). Neljän prosentin pudotus öljyn tuotannossa on sekin hurja ja sitä voi hahmottaa sillä, että jos kaikki tuotannosta poistuva öljy otettaisiin pois EU:n kulutuksesta niin 3-4 vuodessa EU ei kuluttaisi öljyä lainkaan (kehittyvien maiden tarve saattaa samalla kasvaa edelleen, jolloin nettona kehittyneissä maissa öljynkulutus putoaisi enemmän kuin 4 %). Viime vuonnakin, kun öljystä oli ylitarjontaa, sen kulutus oli n. 1,5 prosentin kasvussa. Koskaan ei ole ollut tilannetta, jossa öljynkulutus pienenisi globaalisti 4 % vuosittain useiden vuosien ajan. Miten maailmantalous sopeutuisi tällaiseen tilanteeseen?

Toisaalta uusiutuvan energian loppukäyttö on sähköä, joka mahdollistaa korkeamman lopullisen hyötysuhteen kuin fossiilisesta energiasta usein saadaan, joten osa nykyisestä fossiilisen energian tarpeesta korvautuisi paremmalla hyötysuhteella. Tämä puolestaan vaikuttaisi parempaan suuntaan. Uusiutuvan energian energiaylijäämä saattaa kasvaa teknologisen kehityksen myötä, mutta aurinko- ja tuulivoimaa joudutaan kenties asentamaan huonommille paikoille ja investointeihin käyttämään heikompia mineraaliaesiintymiä, mikä vaikuttaa puolestaan toiseen suuntaan. Aurinkopaneelien hinnat voivat hyvin pudota vielä vaikkapa 50%, mutta itse paneelien osuus kustannuksista on jo varsin pieni, joten kokonaishinnassa pudotus on paljon pienempi.

Henkilökohtainen tuntumani on, että Bardin ja kumppaneiden laskelmat investointitarpeesta ovat alakanttiin ja toisaalta he ehkä yliarvioivat maailmantalouden sopeutumiskyvyn öljyn tuotannon voimakkaaseen laskuun. Jos Bardin ja kumppaneiden laskelmat kuitenkin pitävät likimäärin paikkansa (olen siis mielelläni väärässä), niin investointien vaadittava taso on suunnilleen tuplasti se mitä nykyisin käytetään fossiiliseen energiaan, uusiutuviin ja ydinenergiaan yhteensä, joka on nyt noin 2 % globaalista BKT:sta. Eli noin 4 prosenttia globaalista BKT:sta olisi kohdistettava ei-fossiilisiin energiainvestointeihin ja jatkettava näin vuoteen 2050 asti, minkä jälkeen tahti hiukan taittuisi. Bardin ja kollegoiden laskelmissa päädyttäisiin suurin piirtein samoihin suuruuslukuihin kuin Sternin päivitetty arvio. Bardin ja kumppaneiden laskelmissa on toisaalta kaksi kertaa Sternin arvio, jotka voimme hahmottaa osissa. Ensin noin 2 % BKT:sta on siirrettävä fossiiilisesta energiasta ei-fossiiliseen energiaan (aurinko- ja tuulienergiaan mainitussa paperissa). Fossiilienergiateollisuus taistelisi oletettavasti kynsin hampain tällaista muutosta vastaan. Fossiilienergiateollisuuden vähittäinen alasajo ei kuitenkaan vielä riittäisi, sillä olisi vielä siirrettävä kulutusta tai muita investointeja (käytännössä jokin yhdistelmä) 2 % BKT:sta vähähiiliseen energiaan. Eero Paloheimo kenties sanoisi, että armeijojen resurssit (2,3 % maailman BKT:sta) on siirrettävä tähän tehtävään ja olisi suuruusluokassaan Bardin ja kumppaneiden arvion kanssa linjassa. Tällöin ilmaston lämpeneminen saataisiin rajoitettua kahteen asteeseen siirtämällä resurssit fossiilienergiateollisuudesta ja sotilasmenoista ilmastonmuutoksen hillitsemiseen. Ilmastonmuutosta voi hillitä muutenkin kuin investoimalla vähähiiliseen energiantuotantoon ja osa tällaisista keinoista saattaa olla edullisempiakin. Esimerkiksi lihan korvautuminen viljalla ruokavaliossa voisi vapauttaa karjan laiduntamiselle raivattua metsää uudelleen metsittämiselle, mikä sitoisi hiiltä samalla kun kansanterveys paranisi.

 

Lähteet

  1. Marshall Burke, Sol Hsiang, and Ted Miguel. 2015. Global non-linear effect of temperature on economic productionNature. Burken ryhmän tutkimusta (2015) on siteerattu monissa sanomalehdissä, kuten The Guardian-lehdessä (12).  Myös HS julkaisi tutkimuksesta jutun.
    2. Tord Kjellström. 2014. Productivity Losses Ignored in Economic Analysis of Climate Change.
  2. Hamilton, James. 2011. Historical oil shocks.
  3. 4. Robine JM, et al. 2008. Death toll exceeded 70,000 in Europe during the summer of 2003. C R Biol 331(2):171–178.
  1. Larry Summers. 2015. IMF Economic Review 63:277-280.
  1. Sgouris Sgouridis, Ugo Bardi, Denes Csala. 2016. A Net Energy-based Analysis for a Climate-constrained Sustainable Energy Transition.

Öljyn hinnanlasku on harvinaislaatuinen mahdollisuus ilmastonmuutoksen hillinnässä

Öljynhinta on laskenut yli 50 % viimeisen kuuden kuukauden aikana. Yhdysvalloissa moottoribensiinin kulutus ja ajettujen kilometrien määrä ovat olleet voimakkaassa laskussa viime vuosina kun öljyn hinta on ollut korkealla. Nyt trendi näyttää ainakin tilapäisesti kääntyneen, sillä öljyn hinnanlaskun myötä moottoribensiinin kulutus on noussut yli 40 %. Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) mukaan öljyn hinnan puolittuminen tarjoaa harvinaislaatuisen  mahdollisuuden edistää kestävää energiajärjestelmää ja ilmastonmuutoksen hillintää ilman suurta taloudellista haittaa.

Cartoon-plunging-o_3123043b

Yhdysvalloissa moottoribensiinin verotus on hyvin kevyttä (keskimäärin alle 23 dollarisenttiä gallonalta eli noin 6 senttiä litralta), joten öljyn hinnanmuutokset päätyvät lähes suoraan moottoribensiinin hintaan. Suomessa bensiinin hinnasta reilusti yli puolet on veroja nykyisellä öljynhinnalla. Vertailua hankaloittaa se, että osa Suomen polttoaineveroista (ja veroluonteisista maksuista) on suhteellisia ja osa absoluuttisia, mutta kokonaiskuva on silti selvä. Bensiinin kulutus on laskenut rajusti vuoden 2007 jälkeen kun öljynhinta on ollut korkealla (kuva 1). Öljyn voimakas hinnanlasku tarjoaa nyt mahdollisuuden tarkastella, että onko moottoribensiinin kulutuksen laskun taustalla pysyvä sosiaalinen muutos vai onko korkea bensiinin hinta lähinnä tuhonnut bensiinin kysyntää. Arvelin vajaa vuosi sitten kirjoituksessani ”Rajoittaako niukka öljyntarjonta talouskasvua jo nyt?”, että Yhdysvalloissa polttoainejalosteiden kysyntää tuhoutuu öljyn korkean hinnan vuoksi eikä muutos johdu pelkästään öljyn hinnasta riippumattomista demografisista tekijöistä, kuten väestön ikääntymisestä. Tuoreimmat tilastot moottoribensiin kulutuksesta ja hintateidoista, jotka on esitetty kuvassa 1, tukevat tuolloisia arvelujani.

Öljyn (Brent-laatu) hinta on laskenut yli 50 % ja sen myötä Yhdysvalloissa bensiinin hinta keskimäärin noin 40 %, joten tämä muutos tarjoaa hyvän mahdollisuuden tarkastella kulutusmuutosten taustoja. Valitettavasti moottoribensiinin kulutustietoja on saatavilla vain lokakuuhun asti eli tämä tilasto laahaa muutaman kuukauden moottoribensiinin hintatietoja perässä, mutta trendinmuutos on silti selkeä. Näyttää siltä, että moottoribensiinin kulutus on noussut liki 50 % vain muutamassa kuukaudessa (kuva 1). Näyttää myös siltä, että bensiinin myynnin lisäys ei ollut tilapäistä, sillä se on jatkunut lokakuun jälkeenkin. The Fortune -lehden mukaan Yhdysvaltain kauppaministeriön tiedot vahvistavat, että marras- ja joulukuussa kuluttajat laskennallisesti säästivät noin 15 miljardia dollaria marras-joulukuussa 2014 kun öljynhinta laski. Tästä säästöstä noin 38 % palautui takaisin bensiinin myyntiin eli polttoainetta myytiin liki 40 % enemmän kuin vertailutilanteessa. Kyse ei siten ilmeisesti ole kuluttajien varastojen lisäämisestä, vaan ihan aidosta kysynnän muutoksesta, joka on seurausta siitä, että kuluttajilla oli enemmän rahaa käytössään öljyn hinnanlaskun seurauksena.

Kuva1

Kuva 1. Yhdysvaltain moottoribensiinin kulutus ja moottoribensiinin hinta 1993-2014. Lähde: EIA. Bensiinin hintatiedot ovat koko vuodelta 2014, mutta bensiinin kulutuksen tilastot päättyvät lokakuuhun 2014.

 

Yhdysvaltain bensiinin kulutuksessa on vuonna 2007 alkaneen laskutrendin lisäksi havaittavissa selkeää syklisyyttä vuodenaikojen mukaan. Tämä johtuu mm. lomakausista. Kuvan 1 resoluutio ei riitä tätä havainnollistamaan. Kuvasta 2 voidaan havaita, että tämä luontainen syklisyys ei selitä nyt nähtävää kulutuksen nousua, sillä yleensä syksyisin bensiinin kulutus on ollut joko laskussa tai paikallaan. Vuoden 2014 syksy poikkeaa muista 2010-luvun vuosista, mikä tukee olettamusta, että bensiinin kulutuksen rajun nousun taustalla on ennen kaikkea bensiinin hinnanlasku.

Kuva 2. Yhdysvaltain moottoribensiinin kulutus kuukausittain vuosina 2010-2014. Lähde: EIA. Bensiinin kulutustilastot päättyvät lokakuuhun 2014.

Kuva 2. Yhdysvaltain moottoribensiinin kulutus kuukausittain vuosina 2010-2014. Lähde: EIA. Bensiinin kulutustilastot päättyvät lokakuuhun 2014.

Näyttäisi siis, että Yhdysvalloissa ei sittenkään bensiinin jo suhteellisen pitkään jatkunut kysynnän lasku ole ollut seurausta ainakaan täysin demografisista tai muista bensiinin hinnasta riippumattomista sosiaalisista tekijöistä eikä siirtymisessä polttoainetaloudellisempaan autokantaan, vaan että bensiinin korkea hinta on ainakin osin padonnut sen kysyntää. Tämä on ikävä asia sekä ilmastonmuutoksen ja öljyn globaaliin tuotantohuippuun varautumisen kannalta. Yhdysvaltain autokannan polttoainetaloudellisuus on parantunut huikeat 25 % vuodesta 2007 vuoteen 2014. Tämä on enemmän kuin Yhdysvaltain polttoainetaloudellisuuden ns. CAFE-standardien täyttämisestä olisi pelkästään seurannut, joten öljyn korkea hinta vuodesta 2007 alkaen on selvästi kannustanut muuttamaan autokantaa polttoainetaloudellisemmaksi. Vuosikymmeniä jatkunut ajettujen kilometrien kasvutrendi alkoi taittua vuosina 2005-2007, mikä on toinen merkittävä tekijä moottoribensiinin alentuneen kysynnän taustalla. Korkea öljyn hinta on ollut voimakas kannustin siirtymään polttoainetaloudellisempaan autokantaan ja ajamaan vähemmän Yhdysvalloissa vuosina. Yhdysvalloissa alle 3 % henkilöautoista on diesel-moottorilla varustettuja, joten tarkastelun rajoittuminen moottoribensiinin kulutustilastoihin ei muuta kokonaiskuvaa kovin paljon.

Polttoainetaloudellisia autoja on vaikeampi myydä, kun polttoaineiden hinnat laskevat. Eikä tässä kaikki, sillä paljon polttoainetta kuluttavien autojen myynti on kasvanut Yhdysvalloissa merkittävästi viime syksynä (viite ja viite). Michiganin liikennetutkimusinstituutin vuonna 2012 tekemän tutkimuksen mukaan amerikkalaisten kuluttajien ostopäätöksissä vaikuttaa yllättävän paljon se polttoaineiden hintataso, joka auton ostohetkellä vallitsee. Tässä kohtaa on hyvä muistaa (tai vilkaista kuvaa 1), että Yhdysvalloissa bensiinin hinta vaihtelee paljon rajummin kuin esimerkiksi Suomessa johtuen esimerkiksi paljon kevyemmästä polttoaineverosta Yhdysvalloissa. Bensiinin hinnan ollessa alhaisempi myydään enemmän paljon polttoainetta kuluttavia autoja ja päinvastoin.

Kansainvälisen energiajärjestön (IEA) pääjohtaja Maria von der Hoeven totesi hiljan, että voimakkaasti halventunut öljy on hyväksi taloudelle, mutta haitaksi kestävän energiajärjestelmän ja ilmastonmuutoksen hillinnän kannalta. Nyt olisikin IEA:n mukaan ainutlaatuinen (van der Hoeven käyttää kirjoituksessaan ilmaisua once-in-a-generation eli kerran sukupolvessa kohdalle osuva) tilaisuus korottaa fossiilisten polttoaineiden verotusta ja säätää lakeja vähäpäästöisten energiaratkaisujen edistämiseen, sillä hyvin toteutettuna näistä toimista ei juurikaan seuraisi ”taloudellista epämukavuutta” vaan niistä voisi olla jopa nettona hyötyä.

Lähteet

EIA:n tilastot moottoribensiinin keskimääräisestä hinnasta ja kulutuksesta Yhdysvalloissa. Tilastot on otettu käyttöön excel-tiedostoina EIA:n sivuilta.

Talouskasvun perustana oleva energiaylijäämä on nopeassa laskussa

Suomen bruttokansantuote on vuoden 2006 tasolla ja julkinen velkamme kasvaa nopeasti. Yhtenä vähälle huomiolle jääneenä tekijänä tässä voi olla se, että energiaylijäämä, johon yhteiskunnan monimuotoisuus ja talouskasvu ovat perustuneet, on laskussa ympäri maailman. Teollisesta vallankumouksesta alkanut fossiilisen energian kulutuksen arvo on ollut 200 vuotta niin suuri energian tuotannon kustannuksiin nähden, että useimmat taloustieteilijät ovat voineet suhtautua energiaan hyödykkeenä muiden joukossa vaikka se on koko talouden perusta. Energiaylijäämä on hiljan kääntynyt voimakkaaseen laskuun. 2000-luvun ensimmäisten vuosikymmenten tyypillinen taloustilanne saattaa olla lievä taantuma, jota holtittomasta velkaantumisesta johtuvat kuplat aika ajoin rikkovat.

Tämän kirjoituksen lyhyempi versio julkaistiin Aamulehden Näkökulma -palstalla 16.12.2013.

Kansikuva

Suomen bruttokansantuote on vuoden 2006 tasolla ja julkinen velkamme kasvaa nopeasti. Yhtenä vähälle huomiolle jääneenä tekijänä tässä voi olla se, että energiaylijäämä, johon yhteiskunnan monimuotoisuus ja talouskasvu ovat perustuneet, on laskussa ympäri maailman. Laskeva energiaylijäämä selittäisi osaltaan sitä, että tuottavuuskehitys on ollut hidasta koko 2000-luvun ajan muuallakin, kuten Yhdysvalloissa. Energiaylijäämä tarkoittaa yhteiskunnan hyödyksi päätyvän energian ja tämän energian hankkimiseen kuluneen energian erotusta. Teollisesta vallankumouksesta alkanut fossiilisen energian kulutuksen arvo on ollut 200 vuotta niin suuri energian tuotannon kustannuksiin nähden, että useimmat taloustieteilijät ovat voineet suhtautua energiaan hyödykkeenä muiden joukossa vaikka se on koko talouden perusta.

Metsästäjä-keräilijä -yhteisöissä hankittu ravinto kulutettiin – energiaylijäämää ei ollut. Monimutkainen, erikoistuneeseen työnjakoon nojaava yhteiskunta ja sen myötä kasvava talous syntyivät, kun opimme maanviljelyn ja energiaylijäämää alkoi muodostua. Maanviljely vapautti osan ihmisistä tekemään parempia työkaluja, erikoistumaan ja tehostamaan maanviljelyä, mikä entisestään lisäsi energiaylijäämää. Näin alkoi itseään vahvistava kierre, jossa energian arvon ja tuottamisen kustannuksen erotus ja sen myötä talous kasvoi. Maanviljelyn keksimisen yhteydessä syntyi velka – talouskasvua lisäävä innovaatio – joka oli sitoumus työpanoksesta eli energiankulutuksesta tulevaisuudessa. Teollinen vallankumous voimistui lämpövoimakoneen keksimisen myötä, kun kivihiili ja öljy löydettiin, jolloin energiaylijäämä ja talous kasvoivat ennätyksellisen voimakkaasti. Velka ei tarkoittanut enää kirjaimellisesti työpanosta vaan yleisesti vaadetta energiapanokseen jossakin muodossa tulevaisuudessa. Raha voidaan pelkistää välineeksi eri energiapanosten siirtämiseksi sekä taloudellisten toimijoiden välillä (esimerkiksi bensiiniä, fossiilista energiaa paljon sitonutta terästä ja leipää on helpompi vaihtaa toisiinsa rahan avulla) että ajan yli velan muodossa. Velan määrä on kasvanut kymmeniä vuosia reaalitaloutta nopeammin. Kuinka kauan tämä voi jatkua?

Energiaylijäämän kääntymistä laskuun ei voi tilastoista päätellä suoraan, sillä energiantuotannon energiakustannuksia ei raportoida. Energiaylijäämän laskusta on kuitenkin selviä merkkejä, kuten öljyn hinnan nelinkertaistuminen vuosikymmenessä (kuva 1) ja ruuan hintojen raju nousu. Kansainvälisten, julkisten öljy-yhtiöiden vuosittaiset investoinnit suhteessa öljyntuotantonsa määrään ovat lähes kolminkertaistuneet vuosikymmenessä (kuva 2). Luottoluokitusyhtiö Standard & Poorsin tuoreen raportin mukaan energiainvestointien osuus investoinneista on kasvanut alle viidenneksestä kolmannekseen 2000-luvun aikana. Osa alenevan energiaylijäämän energiainvestoinneista syrjäyttänee tuottavampia investointeja eli voi alentaa investointien keskimääräistä tuottoa. Energiainvestoinneista valtaosa kohdistuukin yhä huonompilaatuisten fossiilisten esiintymien hyödyntämiseen vain osan suuntautuessa uusiutuvaan energiaan.

Kuva 1_uusi

Kuva 1. Öljyn inflaatiokorjattu hinta viimeisen sadan vuoden aikana. Lähde: BP Statistical Review of World Energy 2013.

Kuva 2. Kansainvälisten, julkisten öljy-yhtiöiden investoinnit kahden eri lähteen mukaan. Vuoden 2012 jälkeen kyseessä on arviot.

Kuva 2. Kansainvälisten, julkisten öljy-yhtiöiden investoinnit kahden eri lähteen mukaan. Vuoden 2012 jälkeen kyseessä on arvio. Oikealla pystyakselilla on näiden öljy-yhtiöiden päivätuotanto.

Halvan, korkean energiaylijäämän omaavan öljyn tuotanto laskee noin 5 % vuodessa. Tervahiekka- ja liuske-esiintymien öljyntuotantoon sijoitettu öljytynnyri tuottaa vain 2-5 tynnyriä takaisin (Tim Morgan, 2013). Öljyntuotantoon sijoitettu tynnyri tuotti 40 tynnyriä öljyä vielä vuonna 1990, 20 tynnyriä vuonna 2010, mutta 2020 enää arviolta 5-10 (Tim Morgan, 2013; Andrew Lees, 2010; kuva 3). Energian takaisinmaksukertoimen (EROEI, energy return on energy invested) käsitteen ja mittarin kehittänyt professori Charles Hall on laskenut, että pelkästään nykyaikaisen länsimaisen yhteiskunnan ylläpitämiseen vaaditaan keskimääräinen energian takaisinmaksukerroin 5-10. Energiaylijäämä pienenee EROEI-arvon pienentyessä. Intuitiivisestikin on selvää, että energian hinnan nousupaine on kääntäen verrannollinen ko. energian EROEI-arvoon (täällä se on kuitenkin osoitettu). Hintaan toki vaikuttaa moni muukin tekijä, kuten kysyntä ja mahdollisten korvaavien energiamuotojen saatavuus. Merkityksensä on silläkin, että mitä energiaa energiainvestointiin on käytetty. Kivihiilen tuottama energiayksikkö on halvempi kuin öljystä saatu. EROEI-mittarin suurimpia heikkouksia onkin se, että se ei ota huomioon energiapanosten laatunäkökulmaa.

jkj

Kuva 3. Öljyn tuotannon arvioitu energian takaisinmaksukerroin 1990-2020.

Öljyn ohella kivihiiliesiintymien laatu heikkenee nopeammin kuin teknologia kehittyy. Yhdysvaltain, maailman toiseksi suurimman kivihiilen tuottajan, kivihiilen tuottavuus (tonnia per työtunti) kasvoi 1980-2000, mutta on laskenut yli kymmenen vuotta sen jälkeen (kuva 4). Mikäli huomioidaan Yhdysvaltain kivihiilituotannon laadullinen heikentyminen (kuva 5; kivihiilen laatu ja energiasisältö per massayksikkö alenee järjestyksessä antrasiini > bituminen hiili > alibituminen hiili > ligniitti) eli määriteltäisiin työn tuottavuus megajoulea per työtunti, niin kivihiilen tuotannon tuottavuus olisi laskenut kuvassa 4 esitettyäkin jyrkemmin 2000-luvulla. Kuvasta 4 voi huomata, että öljykriisit 1970-luvulla aiheuttivat hetkellisen tuottavuuden alenemisen. Suhteellisesti samansuuruinen öljynhinnan korotus 2000-luvun taitteesta lähtien on aiheuttanut voimakkaamman laskunopeuden tuottavuudessa. Joko kivihiiliteollisuuden tuottavuus on nykyisin herkempi korkealle öljyn hinnalle tai sitten jokin muu tekijä on muuttunut sitten 1970-luvun öljykriisien. Myös Australian kivihiilien tuotannossa tuottavuus on kääntynyt laskuun vuosituhannen vaihteessa.

Kuva 4. Kivihiilen tuotannon työn tuottavuus Yhdysvalloissa 1949-2011.

Kuva 4. Kivihiilen tuotannon työn tuottavuus Yhdysvalloissa 1949-2011.

Kuva 3. Yhdysvaltain kivihiilen tuotannossa ollaan siirrytty asteittain laadultaan alempiin kivihiilen muotoihin.

Kuva 5. Yhdysvaltain kivihiilen tuotannossa ollaan siirrytty asteittain laadultaan alempiin kivihiilen muotoihin.

Saksan Bundeswehrin mukaan 95 % teollisuudesta on riippuvaista öljystä. Talouskasvusta nopeasti alenevassa energiaylijäämässä ei ole kokemusta ja on mahdollista, että tuottavuuskehitys ei riitä jatkossa kompensoimaan alentuvaa energiaylijäämää. On syytä huomata, että esimerkiksi Yhdysvalloissa talous ei ole velkaantumisesta puhdistettuna kasvanut enää vuodesta 2005. Tilannetta ei auta se, että valtavirtataloustiede, johon talouspolitiikka perustuu, ei ymmärrä energiaylijäämän mahdollisesti suurta vaikutusta elintasossamme. Valtavirtataloustieteen mukaan fyysinen tai geologinen niukkuus energiankantajissa ei realisoidu taloudelliseksi niukkuudeksi, koska pääoma ja työ voivat rajoituksetta korvata energiaa (Agion ja Howitt, 1998). Tästä jotkut ns. biofysikaalisen taloustieteen tutkijat (kuten Robert Ayres ja Charles Hall) ovat jyrkästi eri mieltä. Mielenkiintoista on se, että kansainvälisen valuuttarahaston (IMF) mallinnusosaston tutkijoiden julkaisun mukaan öljy ei ole täydellisesti korvattavissa pääomalla tai työllä vaan on vain rajallisesti korvattavissa ilman, että fysiikan lakeja rikotaan. Joidenkin tutkijoiden, kuten David Sternin,  mukaan nykyinen talous on ”lukkiutunut” suureen hiilen (öljy, kivihiili ja maakaasu) käyttöön. Ehtyvien ja kallistuvien fossiilisten energialähteiden korvaaminen voi olla talouskasvun kannalta hankalampaa kuin valtavirtataloustieteen talouskasvumallit olettavat. Sternin mukaan erityisesti pitkälle kehittyneissä maissa lukkiutuminen tiettyihin fossiilisen energian muotoihin on suurta.

Osa tunnetuista valtavirtataloustieteilijöistäkin, kuten Paul Krugman ja Larry Summers, on hiljan alkanut epäillä talouskasvun mahdollisuuksia tulevina vuosikymmeninä. Heidän mukaansa tulevien vuosikymmenten talouden kuva on jatkuva pieni taantuma, jota rikkoo vain hetkittäiset holtittomasta velkaantumisesta aiheutuvat kuplat. Krugman näkee talouskasvua hidastavina tekijöinä epätasaisen tulonjaon ja väestönkasvun hidastumisen. Summers tyytyy vain toteamaan näkemyksensä. Christine Lagarde, kansainvälisen valuuttarahaston pääjohtaja, varoitti hiljan ilmastonmuutoksen ja resurssiniukkuuden olevan ”villi kortti” talouskasvun mahdollisena uhkana tulevaisuudessa.  1900-luvun jälkimmäiselle puoliskolle oli tyypillistä pitkät nousukaudet, joita harvat taantumat rikkoivat. Nyt näyttää siltä, että 2000-luvun ensimmäiset vuosikymmenet ovat lievää taantumaa, jota puolestaan holtittomasta velkaantumisesta johtuvat kuplat aika ajoin rikkovat.

Mitä merkitystä talouskasvun mahdollisella loppumisella tai merkittävällä hidastumisella on ilmastonmuutoksen kannalta? Talouden koko ja kasvihuonekaasujen päästöt ovat korreloineet keskenään viime vuosinakin hyvin vahvasti. Voisiko talouskasvun loppuminen olla ilmastonmuutoksen hillinnän kannalta hyvä asia? Näin uskoo ainakin Kjell Aleklett (kirjassaan Peeking at Peaking oil). Aleklett on toinen Peak oil –käsitteen lanseeraajista. Toiset, kuten Ugo bardi, ovat varovaisempia, sillä ympäristöongelmat kytkeytyvät talouteen monimutkaisella tavalla ja näiden yhteyksien yhteisvaikutusta on vaikea arvioida. Sekin on mahdollista, että talouskasvun ylläpitämiseksi löytyy jokin energiamuoto, jolla nyt on vain vähän tai ei lainkaan merkitystä, vaikkakaan se ei nyt näytä todennäköiseltä. Toisaalta, talouskriisi on hidastanut ympäristöpolitiikkaa, kuten kansainväliseen ilmastosopimukseen pääsemistä. Tulevaisuus näyttää millainen näiden asioiden ja toistaiseksi kokonaan hahmottamatta olevien tekijöiden summavaikutus tulee olemaan ilmastonmuutoksen kannalta.

P.S. Kirjoituksestani voi saada kuvan, että metsästys-keräily -elinkeinosta olisi siirrytty maatalouteen ja edelleen fossiilitalouteen suoraviivaisesti. Tämä on räikeä yksinkertaistus ja antropologisesti kaikkea muuta kuin totta. Metsästäjä-keräilijä -yhteisöjä tai -yhteiskuntia on olemassa vielä nykyisinkin ja myös heillä voi olla talous, kuten lahjatalous. Tässä kirjoituksessa käsitteiden käyttö on etnosentristä. Nykyisten fossiilitalouden ongelmien suhteen ei tässä yksinkertaistamisessa kuitenkaan tehdä suurta vääryyttä. Antropologiasta hyvin perillä oleva henkilö suositteli luettavaksi esimerkiksi Ted Lewellenin teosta Political Anthropology – An Introduction, mikäli haluaa totuudenmukaisemman kuvan asiasta.

P.P.S. Paul Erhlich, amerikkalainen ekologi, julkaisi vuonna 1968 kirjan The Population Bomb, jossa hän varoitti ihmiskuntaa ylikansoituksen vuoksi odottavasta kriisistä. Hän ennusti, että 1970-luvulla satoja miljoonia ihmisiä kuolee nälänhätään, tauteihin ja sosiaaliseen levottomuuteen. Tätä ei tapahtunut. Samaan aikaan kuin Ehrlich varoitti ihmiskuntaa odottavasta kriisistä, myöhemmin Nobel-palkinnolla palkittu biologi Norman Borlaug oli jo kehittämässä uusia satoisampia viljalajikkeita, mikä tarkoitti että ruokaa riitti yhä useammalle. Borlaugin työn tuloksia kutsutaan joskus vihreäksi vallankumoukseksi, vaikka hänen kehittämänsä satoisammat monokulttuuriviljelytekniikat lisäsivät kriitikoiden mukaan fossiilisperäisten lannoitteiden käyttöä. Voi olla, että tällä hetkellä joku ”borlaug” on kehittämässä vallankumouksellista teknologiaa energiateknologian alalla. Vakuutusala on 4 % maailman bruttokansantuotteesta ja ”suurin teollisuuden ala” ennen turismia. Siitä päätellen olemme keskimäärin varovaisuusperiaatteen noudattajia ja riskin kaihtajia. Minusta olisi luontevaa, että mahdollisesti muuttuvaan maailmaan alettaisiin varautua nykyistä pontevammin sillä panoksena voi olla sekä paheneva ilmastonmuutos että heikentyvä talous.

Lähteet

Ronald Wright, 2010. A Short history of Progress.

Tim Morgan, 2013. Life After Growth: How the global economy really works – and why 200 years of growth are over [Kindle Edition].

Andrew Lees, 2010. ‘In search of energy’ kirjassa: Patrick Young (ed.). The Gathering Storm, Derivatives Vision Publishing.

Kjell Aleklett, 2012. Peeking at peaking oil [Kindle Edition].

M. Kumhof and D. Muir, 2012. ”Oil and the World Economy. Some Possible Futures. IMF Working Paper No. 12/256.

P. Aghion and P. Howitt, 1998. Endogenous growth theory, Cambridge MA: The MIT Press.

Standard & Poors, 2013. Global Corporate Capital Expenditure Survey 2013.

Steven Kopits, 2013. Econbrowser-blogin kirjoituksensa kommentissa.

Talouskasvu ei vastoin yleistä luuloa ole kytkeytynyt irti energiankulutuksesta

On yleinen väärinkäsitys, että talouskasvu olisi irtikytkeytynyt energiankulutuksesta. Tällainen harhakuva syntyy helposti jos ei oteta huomioon, että maailmassa energiankulutus syntyy suurelta osin muualla kuin sen seurauksena syntynyt bruttokansantuote mitataan.

Copyright:  Yuriy Kobets.

Copyright: Yuriy Kobets.

On yleinen väärinkäsitys, että talouskasvu olisi irtikytkeytynyt energiankulutuksesta. Tällainen harhakuva tosin syntyy helposti jos vertailee jonkin kehittyneen maan talouskasvu- ja energiankulutustilastoja. Esimerkiksi taloustieteen professori Matti Pohjola on todennut, että Suomen talouskasvu on kestävää, koska Suomessa talous kasvoi vuosina 1985-2008 ja samaan aikaan hiilidioksidipäästöt kasvoivat taloutta hitaammin (täällä).  Pohjola ei kuitenkaan ota huomioon, että olemme ulkoistaneet suuren osan hiilidioksidipäästöistä kehittyviin maihin, kuten Kiinaan. Samaan tapaan Tim Harford tulkitsee Yhdysvaltain tilastoja tuoreessa kirjassaan Undercover Economist Strikes Back. Pohjolalta, Harfordilta ja oletettavasti monilta muilta taloustieteilijöiltä on jäänyt huomaamatta se, että länsimaiden talouskasvusta yhä suurempi osa tehdään kehittyvissä maissa, jolloin osa kehittyneiden maiden energiankulutuksesta ja hiilidioksidipäästöistä näkyy kehittyvien maiden ”kirjanpidossa”.

Tuoreen tutkimuksen mukaan vuonna 2004 maailman hiilidioksidipäästöistä 23-60 % (määritelmästä riippuen) liittyi kansainväliseen kauppaan. Voidaan perustellusti kysyä, että onko mielekästä tarkastella talouskasvun ja energiankulutuksen tilastoja pelkästään yhdessä maassa? Kuvan 1 mukaan sekä Suomessa että Yhdysvalloissa on tarvittu ajan saatossa vähemmän energiaa kansantalouden tuotannon arvoa kohti eli energiankulutus per dollari bruttokansantuotetta on laskenut. Pohjola ja Harford eivät siis kapeasti tulkiten ole väärässä. Talous voi (ainakin teoriassa) kytkeytyä irti energiankulutuksesta kahdella tavalla, suhteellisesti tai absoluuttisesti. Edellinen tarkoittaa, että talous kasvaa energiankulutusta nopeammin ja jälkimmäinen, että talous kasvaa energiankulutuksen pienentyessä. Harford toteaa kirjassaan, että Yhdysvalloissa energiankulutus (henkeä kohti) pieneni vuosina 1986-2011 keskimäärin 0,17 % vuodessa eli irtikytkeytyminen olisi absoluuttista. Mikäli tuossa luvussa huomioitaisiin kansainvälinen kauppa ja teollisuuden ulkoistaminen kehittyviin maihin, niin mitä todennäköisimmin tuo energiankulutuksen lasku kääntyisi kasvuksi. Yhdysvalloissa energiankulutus henkeä kohti on tuona aikana pienentynyt käytännössä vasta 2000-luvulla eli voimakkaan globalisoitumisvaiheen aikana (kuva 7 täällä).

Kuva 1. Pohjois-Amerikan ja Suomen energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA. Btu = British thermal unit, energiayksikkö.

Kuva 1. Pohjois-Amerikan ja Suomen energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA. Btu = British thermal unit, 1055 joulea.

Kuvasta 2 nähdään, että koko maailman osalta talouskasvu ei kuitenkaan ole kytkeytynyt irti energiankulutuksesta, vaan talouskasvun energiaintensiteetti oli vuonna 2010 samalla tasolla kuin 1983.

Koko maailman energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA.

Kuva 2.Koko maailman energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA. Btu = British thermal unit, 1055 joulea.

Jos tarkastelemme esimerkiksi Etelä- ja Väli-Amerikkaa, Thaimaata, Vietnamia ja Indonesiaa, niin huomaamme, että näissä maissa energiankulutus bruttokansantuotetta kohti on pikemminkin kasvanut kuin laskenut ajan myötä (kuva 3). Yhtenä selityksenä on se, että näihin maihin on ulkoistettu paljon länsimaista teollisuustuotantoa. 

Kuva 3. Joidenkin kehittyvien maiden energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA.

Kuva 3. Joidenkin kehittyvien maiden energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA.

Kiina ja Intia tunnetaan maailman ”hikipajoina” (kuva 4). Kiinassa energiankulutus per bruttokansantuote laski voimakkaasti ennen vuotta 2001, jolloin Kiinasta tuli Maailman kauppajärjestön (WTO) jäsen. Käänsikö kauppajärjestön jäsenyys Kiinan energiatehokkuuden kehityksen? Kuvissa 1-4 esitettyjen tilastojen perusteella on syytä kysyä, että olemmeko ulkoistaneet teollisia prosesseja energiatehokkaista maista maihin, joissa prosessit tuottavat enemmän päästöjä bruttokansantuoteyksikköä kohti?

jj

Kuva 4. Kiinan ja Intian energiankulutus per bruttokansantuote. Lähde: EIA. Btu = British thermal unit, 1055 joulea.

Koko maailman talouskasvun energiaintensiteetti on siis ollut hämmästyttävän vakio (kuva 2) vuosikymmenien ajan. Mikäli primäärienergiankulutusta ja bruttokansantuotetta tarkastellaan kahdella eri aikavälillä eli 1969-1999 (kuva 5) ja toisaalta 2000-2011 (kuva 6), niin huomataan, että 2000-luvulla käyrät ovat kulkeneet lähes päällekkäin.

Kuva 5. Maailman primäärienergia (vasen pystyakseli) ja bruttokansantuote vuoden 2005 dollareissa (oikea pystyakseli). Lähteet: BP Statistical Review of World Energy 2013 ja IMF.

Kuva 5. Maailman primäärienergia (vasen pystyakseli) ja bruttokansantuote vuoden 2005 dollareissa (oikea pystyakseli). Lähteet: BP Statistical Review of World Energy 2013 ja IMF.

Kuva 6.

Kuva 6. Maailman primäärienergia (vasen pystyakseli) ja bruttokansantuote vuoden 2005 dollareissa (oikea pystyakseli). Lähteet: BP Statistical Review of World Energy 2013 ja IMF.

Kuvista 5 ja 6 voidaankin nähdä, että maailman energiankulutus kasvoi aavistuksen hitaammin kuin talous vuosina 1969-1999, mutta tällä vuosituhannella ne ovat kasvaneet käytännössä samaa tahtia. Tämä tällä vuosituhannella alkanut kehitys johtunee ainakin osittain globalisaatiosta, sillä sekä Kiinan että Intian energiankulutus lähti räjähdysmäiseen kasvuun vuosituhannen vaihteessa samalla kuin Yhdysvalloissa ja Euroopassa se on lähtenyt laskuun (kuva 7). 

kuva 7

kuva 7. Energiankulutuksen trendejä. Lähde: BP Statistical Review of World Enerry 2013.

On olemassa selviä viitteitä siitä, että kehittyvät maat, kuten Kiina, toimivat kehittyneiden maiden ”savupiippuna”. Esimerkiksi vuosina 1990-2008 kehittyneiden maiden hiilidioksidipäästöt pienenivät 2 % kun samaan aikaan kehittyvien maiden hiilidioksidipäästöt kasvoivat 113 % (lähde täällä). Kun kansainvälinen kauppa otetaan huomioon, niin kehittyneiden maiden hiilidioksidipäästöt todellisuudessa kasvoivat, vaikka niiden kansalliset päästötilastot näyttävätkin vähennystä hiilidioksidipäästöissä. Koska suurin osa hiilidioksidipäästöistä tulee energiantuotannosta, niin myös energiaa on siten kulutettu paljon kehittyvissä maissa niin, että vastaavasti talouskasvua kirjataan kehittyneiden maiden tilinpidossa.

Johtopäätökset

Pohjolan kalvosarjan perusteella näyttää, että Suomessa talouskasvu ja energiankulutus ovat kytkeytyneet irti toisistaan suhteellisesti. Tämä kuitenkin heijastelee rajallista kirjanpitoa tai puutteellisesti aseteltuja ”taserajoja” maailmassa jossa raha, varallisuus, energiankantajat ja erilaiset väli- ja lopputuotteet liikkuvat suhteellisen vapaasti maiden rajojen yli. Siten Suomen ja Yhdysvaltojen talouskasvusta on globalisaation etenemisen myötä tullut yhä suurempi osa ulkomailla tapahtuvan energiankulutuksen tuloksena. Pohjolan ja Harfordin puolustukseksi on sanottava, että kaikkea energiaa, joka esimerkiksi Kiinassa kulutetaan, ei tietenkään voida liittää kehittyneiden maiden päästöiksi, mutta varsin merkittävä osa kuitenkin. Yhden arvion mukaan ainakin vuonna 2001 hiilidioksidipäästöjä syntyi nettomääräisesti kehittyvissä maissa niin, että varsinainen tuote ”kulutettiin” kehittyneissä maissa (Peters & Hertwich, 2008).

Ilmastonmuutoksen hillinnän kannalta kansainvälisen kaupan suuri rooli talouskasvussa tarjoaa mielenkiintoisen vaihtoehdon. Mikäli fossiilisten polttoaineiden sisältämälle hiilelle asetettaisiin vero tai päästökiintiöhinta, niin hiilidioksidipäästöjä voitaisiin hillitä ja hallinnoida suhteellisen vähäisessä määrässä maita. Tämä johtuu siitä, että Kiina, Yhdysvallat, Lähi-Itä, Venäjä, Kanada, Australia, Intia ja Norja eli yhteensä vain noin 20 maata tuottavat noin 67 % fossiilisista polttoaineista. Verottamalla fossiilisten polttoaineiden hiiltä näissä maissa siirtyisi veron aiheuttama taloudellinen taakka varsin vähäisellä byrokratialla kansainvälisiin toimitusketjuihin. Tällöin toimitusketjun jokaisella lenkillä olisi kannustin alentaa hiilidioksidipäästöjä. Tämän veroluonteisen maksun tuoton ”oikeasta” jakautumisesta eri maiden välillä toki olisi varmasti monia eri näkemyksiä.

Lähteet

  1. Energiankulutus per dollari bruttokansantuotetta: EIA, taulukko: Energy Intensity – Total Primary Energy Consumption per Dollar of GDP (Btu per Year 2005 U.S. Dollars (Market Exchange Rates)).
  2. Maailman bruttokansantuote: IMF, World Economic Outlook database, Country Group .
  3. BP, Statistical Review of World Energy 2013. (http://www.bp.com/en/global/corporate/about-bp/statistical-review-of-world-energy-2013.html)
  4. Davisa, S.J., Petersb, G.P. & K. Caldeira (2011). The supply chain of CO2 emissions. PNAS.
  5. Harford, T. (2013) The Undercover Economist Strikes Back: How to Run or Ruin an Economy. Kindle-kirja.
  6. Peters, G.P. & E.G Hertwich. (2008) CO2 embodied in international trade with implications for global climate policy. Environ Sci Technol 42:1401–1407.

Vuosi 2050 tulee pian ilmastopäästöjen puolittamisen kannalta?

Kansainvälisen ilmastopaneelin mukaan puolet ilmastopäästöistä tulisi leikata vuoteen 2050 mennessä. Haaste on valtava.

aoraki_mount_cook_mountain

Tuoreen ilmastonmuutosraportin tulokset muodostavat yhä varmemman viestin päättäjille. Kansainvälisen ilmastopaneelin mukaan puolet ilmastopäästöistä tulisi leikata vuoteen 2050 mennessä. Haaste on valtava.

Historia ei ole tulevan tae, mutta se saattaa antaa osviittaa haasteiden mittasuhteista tulevaisuudessa. Historiallisia siirtymisiä energialähteestä toiseen ja niihin kuluneita ajanjaksoja tarkasteltaessa vuosi 2050 tulee nopeasti. Esimerkiksi nesteytetyn maakaasun laivauksen ensimmäisestä patentista kesti sata vuotta siihen, että kolmannes kaikesta maakaasusta myytiin nesteytettynä (BP, 2013). Maaöljyltä kesti myös lähes 100 vuotta ohittaa kivihiili tuotannossa, vaikka öljy on verrattomasti joustavampi ja energiatiheämpi raaka-aine ja energiankantaja kuin kivihiili (Smil, 2010).

Ihmiskunta on siirtynyt puuhiilestä, joka oli 1600-luvun pääasiallinen energiankantaja, eri vaiheissa kivihiileen, öljyyn ja maakaasuun. Nyt, kun ilmastonmuutoksen lisäksi parhaat fossiiliset energiankantajat on varsinkin öljyn osalta hyödynnetty, on siirtyminen takaisin uusiutuvaan energiaan ajankohtaista. Uusiutuvan energian lisäksi erilaisia ”radikaaleja” keinoja, kuten esimerkiksi talouskasvusta pidättäytymistä ja hiilidioksidin sitomista laajamittaisella ”metsittämisellä” on harkittava etenkin jos saavutettava hyöty suhteessa riskeihin on suuri. Liikenteessä sähköautot ja niiden vaatiman sähkön tuotanto esimerkiksi tuulivoimalla tai ydinvoimalla olisi tehokas keino vähentää liikenteen päästöjä. Myös öljy- ja suoran sähkölämmityksen korvaamista esimerkiksi maalämmöllä, hakkeella ja pelleteillä voisi monissa tapauksissa kannustaa investointiavustuksin tai verohelpotuksin.

Useilla suurilla siirtymillä energiankantajissa on ollut taustanaan voimakkaasti kasvava talous. Monet siirtymät energialähteissä ovat myös itsessään voimistaneet talouskasvua muun muassa energiatehokkuutta lisäämällä. Lisääntynyt energiatehokkuus on johtanut halvempaan energiaan ja sen myötä yhä uusiin sovelluksiin ja talouden kasvuun. Kivihiilikaivoksia voitiin hyödyntää vesirajan alapuolella, koska kivihiili soveltui kaivoksesta vettä poistavan pumpun voimanlähteen, höyrykoneen, polttoaineeksi. Näin kivihiilen tuotanto kasvoi. Kivihiili palaa rautamalmin pelkistysprosessissa korkeammassa lämpötilassa kuin puuhiili, mikä mahdollisti huomattavasti parempilaatuisen raudan valmistamisen. Tämä johti junaratojen laajentumiseen ja lisääntyneisiin kivihiilen kuljetuksiin sekä kestävämpien höyrykoneiden valmistukseen. Kestävämmät höyrykoneet päätyivät junien lisäksi muun muassa laivojen voimanlähteeksi. Laivat edistivät kansainvälistä kauppaa ja talouskasvua. Sähkö ja öljy puolestaan mahdollistivat autoilun, muovien valmistuksen ja massakulutusyhteiskunnan syntymisen. Siirtymiset energiankantajasta toiseen ovat kestäneet tyypillisesti sata vuotta vaikka ne ovat lisänneet talouskasvua (ks. kuva alla). Vuoteen 2050 on aikaa alle 40 vuotta, joten aikaa ei ole hukattavaksi.

Kuva

Jää nähtäväksi onko laajamittaisilla alhaisten hiilidioksidipäästöjen energiamuodoilla fossiilisen energian kaltaisia positiivisia palautevaikutuksia talouteen ja löytävätkö ne fossiilisen energian tapaan yhä uusia sovelluksia. Tähän mennessä uusiutuvaa energiaa on rakennettu lähinnä fossiilisen energian päälle, ei juurikaan korvaamaan sitä, joten sen vaikutusta talouskasvuun on hankala arvioida.

Energiatehokkuuden kasvua on usein pidetty tärkeimpänä yksittäisenä toimena ilmastonmuutoksen hillinnässä. Energiatehokkuuden kasvu on hyvä asia, mikäli se johtaa energiankulutuksen laskuun. Aikaisemmin energiatehokkuuden parantuminen on kuitenkin lähes poikkeuksetta johtanut energian alhaisempaan hintaan ja sen myötä talouskasvuun ja lisääntyneeseen energiankulutukseen. Usein tehokkuuden parantuminen on avannut yleiskäyttöiselle tekniikalle uusia sovelluskohteita, jolloin markkinat ovat laajentuneet ja sen myötä kulutus ja päästöt kasvaneet.  Esimerkkinä toimii tietotekniikka. Tiedonkäsittelyn materiaalitehokkuus on miljardikertaistunut 50 vuodessa, mutta tietokoneisiin kuluvan vuotuisen materiaalin määrä on silti kasvanut materiaalitehokkuutta nopeammin, koska tietokone on löytänyt tiensä yhä useampaan tuotteeseen samalla kun tiedonkäsittelyn materiaalitehokkuus on parantunut (Smil, 2013).

Energiatehokkuuden kasvun kautta on mahdollista myös päästä aitoihin päästövähennyksiin, esimerkiksi niin, että tehostunutta energian käyttöä samalla verotetaan ankarammin.  Yksi esimerkki tällaisesta aidosta energiansäästöstä voidaan kenties kokea esimerkiksi hehku- ja halogeenilamppujen korvautuessa energiatehokkailla led-valoilla.

Historiallisista siirtymisistä energiankantajasta toiseen voimme päätellä, että vuosi 2050 tulee pian, mutta aiemmin energiankantajien valintaa ei ole toisaalta kovin voimakkaasti ohjattu poliittisin keinoin. Poliittiset ohjauskeinot on asetettava siten, että elinkeinoelämä pystyy ne ennakoimaan ja luotettavasti huomioimaan investointilaskelmissaan.

Lähteet

BP Statistical Review of World Energy 2013.

Smil, Vaclav (2010). Energy Transitions. History, Requirements, Prospects. (kirja)

Smil, Vaclav (2013).  Made in the USA: The Rise and Retreat of American Manufacturing. (kirja)

%d bloggaajaa tykkää tästä: