Lisää diskonttokorosta

Aikaisemman kirjoitukseni pohjalta päädyin lukemaan hiukan enemmän diskonttokoron ympärillä käytyä keskustelua. Löysin tämän Fleurbaeyn ja Zuberin artikkelin, joka oli mielestäni todella kiinnostava ja opin siitä paljon. He keskustelevat siitä mikä perusteltu diskonttokorko on ja kuinka sillä ei pidä olla suoraa yhteyttä esimerkisi markkinakorkoihin. Se mikä diskonttokorko on sopiva riippuu myös siitä kuka kustannukset maksaa ja kuka hyötyy. Kärjistäen: Jos nykyiset rikkaat maksavat ja valinnoista hyötyy suuri joukko tulevaisuuden köyhiä, niin negatiivinen diskonttokorko voi olla perusteltu. (Kannattaa lukea koko paperi läpi, koska siinä kerrotaan myös aiheen ympärillä käydystä keskustelusta ja annetaan viitteitä.) Ei ole vaikeaa huomata, että ilmastokysymyksissä kyse on usein juuri tämän tyyppisistä valinnoista.

Itseäni alkoi tietenkin heti kiinnostamaan mitä mm. negatiivinen diskonttokorko voisi tarkoittaa energiavaihtoehtojen kustannuksille. Oletin samat arvot tuuli- ja ydinvoiman kustannuksille yms. kuin aikaisemmassa kirjoituksessani, mutta lisäsin nyt pääomakustannusten rinnalle myös juoksevat kulut. (Lukuja voi tarkistaa tästä matlab macrosta, jos jotain kiinnostaa.) Tuloksen näytän oheisessa kuvassa. Punainen viiva perustuu OL3:n oletettuun pääomakustannukseen ja sininen viiva perustuu Korean lukuihin. Silloin kun diskonttokorko on jotain “järkevää”, alhainen diskonttokorko parantaa ydinvoiman suhteellista etumatkaa. Korean tapauksessa pääomakustannukset ovat niin pieniä, että trendiä on vaikeampi nähdä, mutta Olkiluodon kohdalla se on selvä. Jos diskonttokorko on hyvin negatiivinen, vaihtoehtojen suhteellinen ero pienenee. Tämä johtuu siitä, että hyvin negatiivisen diskonttokoron ympäristössä pääomakustannuksilla ei ole juuri mitään väliä ja ainoastaan juoksevat kustannukset ovat merkityksellisiä. Ne ovat tuuli- ja ydinvoimalle melko samanlaisia, joten suhdeluku painuu ykkösen nurkille.

Jos siis olet sitä mieltä, että meidän on esimerkiksi eettisin perustein harrastettava kaukonäköistä politiikkaa, joka ottaa tulevat sukupolvet huomioon, argumentoit tältä osin alhaisen diskonttokoron ja ydinvoiman puolesta. Jos haluat saada tuulivoiman näyttämään suhteellisesti hiukan paremmalta kannattaa käyttää korkeaa diskonttokorkoa, mutta silloin katu-uskottavuus tulevien sukupolvien puolustajana kärsii. Molempien sovittaminen koherenttiin maailmankuvaan vaikuttaa haasteelliselta. Toisaalta pragmaattinen lähestymistapa voi olla julistaa molempia samaan aikaan ja toivoa, että kohdeyleisö ei huomaa mitä tapahtuu. Luultavasti se on usein melko realistinen oletus.

Mitä voimalat oikeastaan maksavat?

Arevan viimeisin ilmoitus Olkiluodon reaktorin kustannusten noususta käynnisti uuden kirsikanpoimintakauden. Alla oleva tuskin sisältää mitään uutta asiaa seuranneille, mutta koska kustannuksia verrataan harvoin rinta rinnan ehkä siitä on joillekin iloa.Tässä siis eri sähköntuotantovaihtoehtojen pääomakustannuksia yms. lukuja joita tarvitaan arvioimaan kuinka paljon vaihtoehdot sitovat pääomia suhteessa tuottamansa sähkön määrään.

	Ydinvoima (Korea)	Ydinvoima (OL3)	Tuulivoima (maalla)	Tuulivoima (merellä)	Aurinkosähkö (Saksa)
Pääomia/GWe (miljardia euroa)	2.1	5.3	1.5	3.0	1.8
Kapasiteettikerroin	90%	90%	25%	35%	10%
Elinikä (vuotta)	60	60	20	20	25
Pääomia/kWh (senttiä/kWh)	0.44	1.1	3.4	4.9	8.2

(Oletettu 25% kapasiteettikerroin maatuulivoimalle on korkeampi kuin EU:n keskiarvo. Merituulivoiman pääomakustannukset voivat olla myös paljon oletettua korkeampia. Tässä esimerkiksi yksi projekti, jonka kustannus on 4.5 miljardia/GWe. Korean kohdalla käytin yli yön kustannusta 1850 $/kW ja oletin 7.5% koron 5 vuoden rakennusajalta. Aurinkovoiman rakentaminen Saksassa on myös halvempaa kuin esimerkiksi Yhdysvalloissa eli tässä annettu arvio aurinkosähkön pääomakustannuksista on luultavasti liian alhainen. Tuuli- ja aurinkosähkön osalta en yrittänyt lisätä kustannuksia säätövoimasta tai verkoista. Näissä luvuissa siis luotettavaa voimaa verrataan satunnaiseen, joten kustannukset eivät vertailukelpoisia. Vaikka kilo hyviä omenoita maksaisi saman verran kuin kilo mätiä, niiden arvo kuluttajalle ei ole sama.)

Kuten taulukosta käy ilmi Olkiluodon EPR prototyyppi syö toimitettua sähkötehoa kohden pääomia jotakuinkin yhtä paljon kuin maalle rakennettavan tuulivoima. Kun pääomia verrataan tuotetun sähkön määrään, on ero Olkiluodon hyväksi noin kolminkertainen. Merituulivoima ja aurinkosähkö ovat merkittävästi muita vaihtoehtoja kalliimpia. OL3:n rakentaminen sössittiin ja kustannukset ovat aivan liian korkeita, mutta nämä kustannukset eivät ole kummoinen argumentti vaihtoehtojen puolesta, koska esitetyt vaihtoehdot vaativat pääomia jopa projektien onnistuessa vielä enemmän.

En käyttänyt yllä olevissa arvioissa diskonttausta. Tämä on kiinnostava ja osin filosofinen ongelma. Korkea diskonttokorko kannustaa lyhytnäköisyyteen, koska pitkäjänteisyys ei ole silloin taloudellisesti kannattavaa. Korkean diskonttokoron ympäristössä ei kannata rakentaa siltaa joka kestää 200-vuotta, koska voimme olettaa seuraavan sukupolven rakentavan sillan helposti uudestaan. Toisaalta jos haluaa, että “tulevien sukupolvien etu” (mitä lienee) vaikuttaa nykyiseen päätökseentekoon tai jos ei usko tulevaisuuden elintason olevan nykyistä korkeampi, on laskuissa syytä käyttää alhaista diskonttokorkoa. (Altruisti voisi suorastaan suosia negatiivista diskonttokorkoa.) Minun on vaikeaa nähdä kuinka mitään pitkäjänteistä järkevää päätöksentekoa voisi tehdä ilman implisiittisesti alhaista diskonttokorkoa. Järkevät ihmiset ovat niitä, jotka kykenevät vastustelemaan lyhytnäköisiä palkintoja ja tähtäävät sen sijaan suurempiin palkintoihin myöhemmin.

Mm. Nicholas Sternin raporttia ilmaston muutoksen torjumisen kustannuksista kritisoitiin alhaisen diskonttokoron käytöstä. Alhainen korko nimittäin saa päästövähennykset näyttämään halvemmilta. Stern ja moni muu ekonomisti puolusti tätä valintaa sillä, että mikään muu valinta olisi ollut epäeettinen. Jos tämän argumentin hyväksyy, niin yllä olevan suuntainen kustannusten vertailu on nähdäkseni se mitä pitää tehdä.

Valitettavasti tässä kirjoituksessa luonnosteltua vertailua harva viitsii tehdä. Tyypillisempää on kauhistella Olkiluodon reaktorin kustannuksia ja sitten julistaa kosher-vaihtoehtojen erinomaisuutta ilman, että kustannuksia edes tarkistetaan. Tämä on bait-and-switch taktiikkaa. Tässä keskustelussa esim. Korean lukuja ei ole olemassa, Olkiluodon reaktori maksaa kamalasti, kun taas jäljelle jäävät kalleimmat vaihtoehdot ovat erityisen halpoja ja taloudellisesti viisaita valintoja. Miksi minun on vaikeaa seurata tätä järkeilyä?

Saksaan lisää sähköverkkoja

Tämä menee taas kategoriaaan “Boldly going nowhere“. DENA on arvioinut mitä muutoksia Saksan sähköverkossa tarvitaan heidän Energiewende:nsä seurauksena. “The German distribution networks need to be extended by 135,000 to 193,000 km until 2030. In addition, some 21,000 to 25,000 km of the existing grids need to be modernised. Costs will range between EUR 27.5 and 42.5 billion, the German Energy Agency (dena) said…”

Grid-II.ie (Photo credit: Buck Lewis)

Ts. kaapeleita tarvitaan yli kolme kertaa nykyistä enemmän ja kustannus on melkoinen. Hinta ei tietenkään ole ainut asia vaan on tärkeää  myös ymmärtää mitä rahoilla ostaa. Tässä tapauksessa tämä verkon laajennus tarvitaan tuuli- ja aurinkovoiman integroimiseen ja uusiutuvien nostamiseen 35%-45% tasolle sähköntuotannosta. Tällä hetkellä hiilivapaan tuotannon osuus Saksan sähköntuotannosta on hiukan yli 40%. Parinkymmenen vuoden päästä osuus olisi siis ydinvoiman alasajon jälkeen noin sama tai hiukan alhaisempi edellyttäen, että kustannukset eivät torpedoi suunnitelmia aikaisemmin. Tämä satsaus ei siis tarkoita, että Saksan sähköntuotannon hiili-intensiteetti laskisi seuraavan 20-vuoden aikana.

Vaihtoehtoisesti tuolla verkkoihin upotettavalla summalla voisi ostaa esimerkiksi noin 8GWe ydinvoimaloita. Nämä korvaisivat Saksassa hiilivoimaa, nostaisivat hiilivapaan sähkön osuuden yli 50% ja leikkaisivat Saksan päästöjä liki 10%. Nuo voimalat tuottaisivat (24/7) suunnilleen saman määrän sähköä vuosittain kuin kaikki Saksan tuuli- ja aurinkopaneelit yhteensä ja tekisivät niin vuosikymmeniä sen jälkeen, kun turbiinit ja paneelit ovat tulleet käyttöikänsä päähän. Nyt resurssit käytetään kaapeleihin eikä kukaan ole edes tajunnut brändätä niitä ekokaapeleiksi (…tai siis ilmeisesti on). Ehkä nämä huomiot ovat epäreiluja, koska niitä voi tehdä vain sellaisessa maailmassa missä hiilidioksidipäästöjen alentaminen on jotenkin tärkeää.

Vallankumous!

Satu Hassi kertoi pari päivää sitten twitterissä “Optimistinen viesti COP18ssa, UNEPin johtaja Achim Steiner: 2006-2010 maailman uusiutuvilla tuotetun sähkön osuus nousi 3,4%sta 20,3%iin #fb” Huomautin hänelle, että hän varmaankin tarkoitti, että osuus oli noussut 3.4%. Nyt hän kuitenkin toistaa saman väitteen omassa blogissaan, joten nähtävästi viesti ei mennyt perille. “UNEPin pääjohtaja Achim Steiner kertoi tänään, että vuodesta 2006 vuoteen 2010 uusiutuvalla energialla tuotetun sähkön osuus on kasvanut 3,4 prosentista 20,3 prosenttiin. Tämä uskomaton muutos kertoo, että vihreä teollinen vallankumous on käynnissä. ” (Sama väite toistuu myös Hassin toisessa kirjoituksessa.) Jos muutos on “uskomaton”, niin ehkä se kannattaisi tarkistaa ennen siihen uskomista. Uusiutuvien osuus on noussut, mutta ei muutamasta prosentista pariinkymmeneen prosenttiin. Tämän sanoo jo terve järki, kun muistaa, että vesivoiman osuus on yli 15% globaalista sähkönkulutuksesta. Tein pienen testin siitä mitä viime vuosien trendit sähköntuotannossa tarkoittavat päästökehitykselle. Tein seuraavat oletukset:

• kulutus nousee 3% vuodessa
• vesivoiman tuotanto kaksinkertaistuu seuraavan 30 vuoden aikana ja sitten pysyy vakiona. (Tästä aiheutuu tietenkin omia ekologisia ongelmia.)
• tuuli- ja aurinkosähkö kasvattavat jatkuvasti markkinaosuuttaan 0.5% vuodessa. (Tämä on minusta aika optimistista, mutta ei aivan ufoa 2006-2010 tilastojen perusteella.)
• tuuli- ja aurinkovoimateollisuuden kapasiteetti nousee parinkymmenen vuoden jälkeen niin paljon, että vanhat turbiinit ja paneelit voidaan korvata uusilla samalla, kun markkinaosuus jatkaa kasvuaan.
• Ydinvoiman osuus painuu nollaan seuraavan 20 vuoden aikana. (Sitähän Hassi et al. varmaankin pitävät hyvänä ajatuksena.)
• Se osuus mikä ei tule katettua ylläolevilla katetaan fossiilisilla joiden yksikköpäästöt ovat samansuuruisia kuin nykyään.
• Tuuli- ja aurinkovoiman integrointiongelmista ei tarvitse välittää.

Yksiköt on valittu niin, että lähtötason päästötaso on yksi. Kuten kuvaajasta näkyy käynnissä oleva “vallankumous” ei tarkoita sähköntuotannon CO₂ päästöjen laskua seuraavan 50 vuoden aikana. Vaikka tuuli- ja aurinkovoiman markkinaosuuden kasvu olisi kaksinkertainen tuosta ylhäällä oletetusta, päästöt eivät seuraavan 50 vuoden aikana laskisi. Tuuli- ja aurinkosähkön markkinaosuuden kasvu hukkuu tällä aikaskaalalla kulutuksen kasvun alle.  Jos tämä on vallankumous, niin on epäselvää mihin ongelmaan se on ratkaisu.

Riittävien päästövähennysten suuruusluokka…juuri ja juuri mahdollista

Global Carbon Project on tehnyt yhteenvetoja siitä millaisia päästövähennyksiä tarvitaan lämpenemisen rajoittamisessa kahden asteen tuntumaan. Globaalisti päästöjen tulisi alentua n. 3% vuodessa (s.11). He kertovat myös, että ilman ilmastopolitiikkaakin toiset maat ovat tähän pystyneet ja kertovat tälle saavutukselle myös syyt. Kopioin relevantin sivun (s. 12) esityksestä tähän. Valitettavasti se ainut tapa (ydinvoima) millä riittävän nopeita päästövähennyksiä on todistetusti aikaansaatu on monelle yhä suurempi peikko kuin ilmastonmuutos. Kuinkakohan kauan asenteiden muuttumiseen menee? GCP:n esityksessä on myös muuta kiinnostavaa. Mm. sivulla 26 he kertovat kuinka myös Kioton sopimuksessa päästövähennyksiin sitoutuneiden maiden päästöt ovat nousseet, kun tarkastellaan heidän kulutuksensa aiheuttamia päästöjä. Boldly going nowhere!

Lisäys 11.12.2012: Nuo kuvan päästövähennykset eivät tapahtuneet kutistamalla taloutta. Päästövähennyksiä aikaansaaneiden maiden BKT nousi vahvasti samana aikana.

Kirjasuositus: “Global Warming Gridlock”, Victor D.

Olen viimeaikoina lukenut pari kirjaa, jotka sivuavat ilmastonmuutokseen liittyviä poliittisia ja taloudellisia haasteita. David Victorin “Global Warming Gridlock” on näistä selvästi paras. Victorin asiantuntemus ympäristölainsäädännöstä ja diplomatiasta on vaikuttavaa ja hän puhuu ennen kaikkea asiantuntijana eikä niinkään yhden tai toisen asian aktivistina. Hän kertoo hyvin selkeästi miksi ilmastoneuvottelut ovat olleet niin tehottomia ja kuinka ongelmaa voisi lähestyä viisammin. Hänen mielestään mm. globaalit neuvottelut, joissa tähdätään sitoviin päästövähennyksiin ja aikatauluihin, lukkiutuvat helposti ja tuottavat sopimuksia, joiden ilmastovaikutukset ovat parhaimmillaankin kosmeettisia, koska sopimuksen pitää miellyttää kaikkia ja olla helposti noudatettava. Victorin mielestä ympäristöneuvotteluissa pitäisi ottaa mallia neuvotteluista, jotka tuottivat esim. WTO:n tai EU:n. Silloin asioissa edettiin tahdilla mihin hallitukset saaattoivat uskottavasti sitoutua, toiset maat etenivät nopeammin kuin muut niin ja myöhemmin vapaakauppaa laajennettiin “klubin” ulkopuolelle. Päästövähennystavoitteilla uhoamisen ja syyttelyn sijaan olisi keskityttävä siihen, että harjoitettava politiikka on oikeasti uskottavaa.

Victor keskustelee myös kiinnostavasti ympäristölainsäädäntöön vaikuttavista poliittisista paineista. Hänellä on terveen “kyyninen” asennne  poliitikkoja kohtaan. Poliitikot eivät tee helposti päätöksiä, joita vahvasti järjestäytyneet tahot vastustavat. He mieluummin kaatavat kustannukset heikosti järjestäytyneiden tahojen maksettavaksi (esim. kuluttajat). Samoin heidän intresseissään ei ole suosia politiikkaa, joka tekee kustannukset selväksi vaan pikemminkin politiikka, jolla kustannukset voidaan lakaista maton alle (tai esim. sääntelyn taakse). Vaikka taloudellisesti voisi olla optimaalista toimia toisella tavalla, poliitikot suosivat esim. päästökauppaa verojen sijaan, koska silloin heillä on mahdollisuus jakaa “varallisuutta” päästöoikeuksien muodossa eteenpäin. Taloudellisesti yksinkertainen ja tasaisesti nouseva hiilivero voisi olla hyvä ajatus, koska silloin markkinat, joilla toimijoiden mielikuvitus ja tekninen pätevyys on usein poliitikkoja parempaa,  voisivat hakea optimaalisia ratkaisuja. Toisaalta tämä vahvuus voi nimenomaan olla poliittinen heikkous, koska poliitikko hyvin mielellään ON asemassa mistä hän voi jakaa keppiä (pahoille) ja porkkanaa (hyviksille). Koska harjoitettu politiikka on harvoin taloudellisesti optimaalista, Victor varoittaa uskomasta arvioita ilmastotoimien edullisuudesta. Tämä oli kaikin puolin antoisa kirja ja suosittelen sitä asiasta kiinnostuneille.