Seuraa sähköpostitse

perjantai 9. joulukuuta 2016

Markkinataloudesta ja turkiksista

Moni on ehtinyt tyrmätä Sokoksen päätöksen luopua turkisten vähittäismyynnistä. On ymmärrettävää, että turkisalan etujärjestön edustaja paheksuu tätä. Kummallisempaa on, että Kokoomuksen markkinaliberalistisen siiven edustaja on liittynyt kuoroon.




Onko markkinatalous hyvä vai huono asia? Jos markkinat toimivat hyvin, on markkinatalous lähtökohtaisesti hyvä asia koska markkinat kohdentavat resursseja tehokkaasti. Itänaapurissa kokeiltiin keskuskomiteamuotoista päätöksentekoa, joka ei selkeästikään toiminut kovin hyvin resurssien käytön suhteen. Sen sijaan pohjoismainen malli, jossa on vapaasti muodostuva hintasignaali mutta suhteellisen paljon tulonsiirtoja, on osoittautunut erittäin kilpailukykyiseksi malliksi maailmalla. Vaikka emme siitä pidä, pärjäämme hyvin kaikenlaisissa kilpailukyky- ym. vertailuissa.

Minusta Susanna Koski voisi päättää, että haluaako hän lisää markkinoita vai vähemmän markkinoita. Minusta maailmankuva, jossa työmarkkinoita halutaan vapauttaa sääntelystä, mutta kritisoidaan turkisten myynnistä luopumisesta kauppaketjua, on erikoinen. Jokainen voi valita, että ostaako turkiksen, sillä vaihtoehtoja on, mutta ilman työtä ei selviä kuin poikkeustapauksessa. Lähtökohtaisesti työmarkkinoilla on heikommalla se, jolla ei ole pääomatuloja turvanaan eli tavallinen palkansaaja. Tämän vuoksi työmarkkinoiden ollessa vapaat, on markkinaepäonnistumisen riski suuri. Näin sääntelyn pitäisi olla suurempaa työmarkkinoilla eli markkinoiden annettava toimia vähemmän kuin vaikkapa turkisten myynnissä.

Sokos ei ole edes kovin merkittävä tekijä Suomen turkisalalle, jonka tuotteista 98 prosenttia menee lehtitietojen mukaan vientiin. Näin ollen argumentit työpaikkojen menetyksistä Sokoksen päätöksen myötä, eivät ehkä kestä lähempää tarkastelua. Työpaikat eivät saa myöskään olla itseisarvo. Muuten turkiksia kannattaisi tuottaa metsästämällä villejä turkiseläimiä vanhanaikaisin asein eikä turkiseläimien pitäminen pienissä häkeissä lähellä toisiaan olisi kovin järkevää.

Haluan joululahjaksi poliitikkoja, joiden maailmankuva on koherentti.

sunnuntai 27. marraskuuta 2016

Lehmänlanta, olki ja ruoho voivat korvata öljyä?

Kansallisen energia- ja ilmastostrategian suuri biopolttoaineiden sekoitevelvoite on innostanut energiakeskustelijoita visioimaan polttoaineita maatalouden sivuvirroista. Voidaanko lehmän lannasta, oljesta ja ruohoista mädätetyllä biokaasulla korvata öljyä? Lehmänlannan maksimaalinen potentiaali öljyn syrjäyttämisessä on suhteellisen helposti laskettavissa. Suuri se ei ole. Oljelle ja ruoholle pätee sama johtopäätös. 




Muutama päivä sittten julkistetun kansallisen energia- ja ilmastostrategian suuri biopolttoaineiden sekoitevelvoite moottoripolttoaineissa (30 prosenttia vuonna 2030) on innostanut energiakeskustelijoita visioimaan polttoaineita maatalouden sivuvirroista. Innokkaimmat ovat hahmotelleet nautojen suoliston tuottaman metaanin käyttämistä polttoaineena, Tässä kirjoituksessa kartoitan maatalouden sivuvirtojen tai tuotteiden, kuten naudanlanta, olki ja ruohot, mahdollisuuksia korvata öljyä polttoaineiden raaka-aineena. Suomessa on noin 900 000 nautaa, joista lypsylehmiä on vajaa kolmannes. Nauta tuottaa useamman lähteen mukaan lantaa noin 50 kg päivässä. Metaania nauta tuottaa 180-360 grammaa päivässä (käytin laskennassa keskiarvoa tästä). Suurin osa metaanista päätyy ilmakehään uloshengityksen mukana, joten mahdollisessa metaanin keräämisessä on keskityttävä eri ja hankalampaan päähän nautaa kuin moni arvaisi. Kun naudanlanta mädätetään biokaasuksi, saadaan lannan märkäpainosta noin prosentti metaaniksi. [Motivan mukaan saanto on 15-25 litraa per kg märkää lantaa. Syntyneestä kaasusta on metaania 60 %. Oletin saannoksi tuon ylärajan eli 25 litraa/kg.]

Naudasta syntyvät "sivutuotteet" eli lannasta mädättämällä saatu ja suolistosta ilmaan päätyvä metaani ovat samaa suuruusluokkaa. Jos oletamme, että saisimme kaiken lehmän lannan ja suolistosta karkaavan metaanin talteen ja lannasta saataisiin hyvällä hyötysuhteella metaania, olisi noin 3,5 prosenttia Suomen öljynkulutuksesta korvattavissa lehmän "sivutuotteilla". Tämä on eräänlainen teoreettistakin suurempi potentiaali eli yläraja, sillä siinä ei ole huomioitu lannan ja metaanin keräyskaluston öljyriippuvuutta, rikkivedyn puhdistamisen tarvetta jne.

Suolistosta karkaavaa metaania ei nautojen laiduntaessa ulkona voi kerätä oikein millään? Navetastakin sen kerääminen olisi haastavaa ja kerääminen kuluttaisi osan metaanin sisältämästä energiasta. Pelkästään lannasta voisi saada teoriassa (epärealistisen suotuisilla oletuksilla) 2 prosenttia Suomen öljynkulutuksesta korvattua. Käytetäänkö lehmänrehun tuotannossa lannoitteita? Jos käytetään, on nekin on pitkälti tuotettu fossiilisella energialla. Lantaa ja mädätysjäännöstä liikutetaan traktorilla, joten osa säästetystä öljystä kuluu biokaasun tuotannossa. Tuo 2,0-3,5 prosenttia on siis aivan liian suuri arvo jopa teoreettiseksi potentiaaliksi, mutta en lähde arvioimaan, että kuinka paljon liian suuri. Aalborgin yliopiston tutkijat päätyivät arvioon, että EU:ssa vuonna 2030 on mahdollista tuottaa biokaasua 6-11 prosenttia siitä energiasta mitä öljynä nyt käytetään. Tässä analyysissä oli mukana lanta, oljet ja ruohot. Oljista ja ruohoista ei voida ottaa energiakäyttöön kuin pieni osa kestävyyssyistä (ravinteita poistuu oljen mukana, eläinten pahnoina käytetään osa jne.), mikä on huomioitu edellisissä luvuissa. Ecofys sai vielä alhaisemmat luvut EU:n biopolttoainepotentiaaliksi, noin 3 prosenttia nykyisestä öljynkulutuksesta vaikka se huomioi edellä mainittujen lisäksi vielä metsätähteetkin raaka-aineiksi. Suomessa metsätähteitä syntyy enemmän kuin EU:ssa keskimäärin.

Öljynkulutus on mittakaavaltaan niin suurta, että sitä on vaikea korvata sivuvirroilla. Ja jos yritetään liikaa, päädytään helposti muihin kestävyysongelmiin kuin tuontiöljy.

Uskallan siis väittää, että lehmistä kannattaa mieluummin luopua kuin yrittää niiden avulla vähentää öljyriippuvuutta. Energia- ja ilmastostrategiassa naudat kuuluvat enemmän ongelmaosioon kuin niiden ratkaisuihin - ainakin jos strategiassa edes hieman on painoa ilmastolla. Maatalous- ja aluetalousstrategiat ovat sitten eri asia. Oljissa ja ruohossa ei ole käytännössä kovin suurta mahdollisuutta öljyn korvaamiseen. Oljesta ei kannata ainakaan tehdä biobutanolia, sillä sen valmistamiseen energiaa kuluu suunnilleen sama määrä kuin sen polttamisesta vapautuu (olen tarkastellut asiaa aiemmin täällä). Tämä ei tarkoita, etteikö lehmänlannan, oljen ja ruohon käyttö biopolttoaineiden raaka-aineena voisi olla joissakin tapauksissa järkevää. Ilmastonmuutoksen hillintä on niin suuri haaste, että ainakin lihaksi kasvatettavista naudoista kannattaisi luopua. Tällä olisi myönteisiä terveysvaikutuksia. Rehun sijaan voitaisiin kasvattaa viljaa. Naudan "hyötysuhde" rehusta lihaksi on varsin alhainen, joten peltopinta-alaa säästyisi, jos pellolla kasvatettaisiin viljaa suoraan syötäväksi.

Suomessa on noin 3000 lihanautakarjatilaa. Metaanin GWP100-kerroin on 23 eli 100 vuoden tähtäimellä metaanin ilmastovaikutus hiilidioksidiin nähden on 23-kertainen. Naudat tuottavat laskelmani perusteella metaanipäästöjä 2,0 MtCO2 vuosittain, mikä on 4,9 prosenttia Suomen vuoden 2015 CO2-päästöistä (nautojen metaani ei ole mukana näissä luvuissa). Tilastokeskus on vuonna 2006 päätynyt hiukan pienempään arvioon 1,9 MtCO2. Tämän mukaan laskien päädyttäisiin 4,6 prosenttiin. Ilmastonmuutoksen ja kansanterveyden kannalta naudoista kannattaisi hankkiutua eroon ja suosia härkäpapua, soijamaitoa/kauramaitoa ja nyhtökauraa. Perinnemaiseman hoidossa saavutetaan niin suuria etuja luonnon monimuotoisuudelle, että siellä naudat ovat paikallaan. Kovin paljon nautoja Suomessa ei tällöin kuitenkaan tarvittaisi. Jos joku haluaa kuluttajana vaikuttaa omalta osaltaan suhteellisen helposti kasvihuonekaasupäästöihinsä, niin naudanlihan vaihtaminen kanaan pudottaa ilmastovaikutuksen noin kymmenesosaan.

Ilmastonmuutoksen hillintä ja öljyn korvaaminen tulee olemaan sen verran kallista, että olisi järkevää edetä mahdollimman lähellä edullisuusjärjestystä eli vähentää kunakin hetkenä CO2-päästöjä sieltä missä se on edullisinta. Erilaisten tukipolitiikkojen heikkous on siinä, että saatatetaan veikata väärää hevosta, jolloin päästöt eivät välttämättä vähene likimainkaan edullisuusjärjestyksessä pitkälläkään tähtäimellä. Parhaiten ilmastonmuutosta hillitään niin, että CO2-päästöille asetetaan riittävän korkea ja ennakoitava hinta (esimerkiksi päästöoikeuksia vähennetään vuosittain tuntuva määrä). Minusta julkista tukea kannattaisi ohjata tutkimukseen ja tuotekehitykseen, mutta jättää teknologiset valinnat pääosin markkinasignaalin ohjattavaksi. Markkinasignaali on verraton työkalu, kun se sisältää kaikki ulkoiskustannukset eli haitat osapuolille, Tutkimus ja kehitys on puolestaan esimerkki asiasta, jota tehtäisiin pelkästään yksityisen sektorin toimesta liian vähän, koska osa hyödyistä valuu markkinaosapuolien ulkopuolelle. Näin T&K-tuet voivat olla erittäin hyödyllisiä.

Olen pohtinut ilmastonmuutoksen hillinnän kustannuksia aiemmin täällä. Kyseessä on niin suuri haaste, että tukia ja päästömaksuja/veroja olisi syytä käyttää viisaasti, jotta jo itsessään suuria kustannuksia ei turhaan kasvateta.

maanantai 21. marraskuuta 2016

VM:n kansantalouden malli ristiriitainen

Sunnuntain Hesarissa oli hyvä juttu Suomen kansantalouden mallintamisesta valtiovarainministeriössä ja Suomen Pankissa ja mallien tulosten käyttämisestä poliittisen päätöksenteon pohjana. Ovatko sisäiseen ristiriitaan ja kyseenalaisiin oletuksiin pohjaavat mallit lopulta hyvä ajattelun tuki ja politiikan väline? 




Hesarin juttu nosti oivallisesti esille Exceliin ja yhtälöihin piilotetun poliittisen vallan. Otan itse kantaa mallin (DSGE) luonteeseen.
Aino ja Kooma perustuvat niin sanottuun uuskeynesiläiseen makrotalousteoriaan. Siinä oletetaan, että jos talous sukeltaa tai ylikuumenee, se palaa aina pidemmän päälle takaisin luonnolliselle kasvu-uralle, tasapainoon. (Hesarin jutusta 20.11.2016)
Toisin sanoen talous palaa loputtoman kasvun tielle kun ulkoisen shokin vaikutus on ohi. Talous vieläpä kasvaa tasapainotilassa. Tässä ei ole kyse siitä, että toimittajat siteeraisivat tai olisivat ymmärtäneet väärin. Juttu on talousjournalismia parhaimmillaan. He nimenomaan siteeraavat jutussa oikein: talouskasvu on vallitsevassa talousopissa tasapainotila, johon palataan. Tässä on kuitenkin sovittamaton sisäinen ristiriita: talouskasvu ja tasapainotila eivät voi vallita samaan aikaan. Talouskasvu, kuten mikä tahansa kasvu, on poikkeama tasapainotilasta. Jokin tekijä tai tekijöiden summa pitää talouden poissa tasapainosta, kasvussa, silloin kun talous kasvaa. Se jokin voi olla vaikkapa investointi tehokkaampaan tuotantopääomaan. Vallitsevan talousopin taustalla heijastelee oletus ikuisesta talouskasvusta tasapainotilana, johon aina palataan. Ikään kuin talouskasvu olisi omalakinen, ihmisestä itsestään juontuva tasapainotila, joka ei koskaan lopu kunhan mikään "shokki" ei siihen vaikuta.
On olemassa aika vähän sellaisia asioita, jotka kasvavat omalakisesti saati ikuisesti. Jos ajattelee vaikka lapsen kasvua, on kasvuhormoni se tekijä, joka pitää kasvua yllä. Sen erittyminen laantuu aikanaan, jolloin ihmisen pituus on tasapainotilassa (ainakin likimäärin). Bakteeriviljelmässä bakteerien kasvun mahdollistaa sokeri. Kun sokeri ehtyy ja/tai bakteerin kasvuliemeen erittämät "myrkylliset" aineenvaihduntatuotteet estävät kasvun, bakteerien määrä on tasapainossa ja kasvu loppuu. Taloudessa schumpeterilainen luova tuho on esimerkki epätasapainotilasta, jossa talous kasvaa. Talouskasvu tasapainotilassa on looginen mahdottomuus, joten se ei ole hyvän talousmallin lähtökohta. Kuten Robert Ayres (2016) asian ilmaisee:
...However, continuous growth-in-equilibrium does not occur in practice, and is virtually a logical self-contradiction, since growth only occurs when there is a dis-equilibrium of some sort.. ...growth of the economy as a whole is typically presented as a monotonic increase while the system is in equilibrium. This is misleading... ...because growth-in-equilibrium is essentially impossible, given that growth is fundamentally a disequilibrium process...
Taloutta voi ajatella systeeminä, johon vaikuttaa sekä talouden kokoa kasvattavia että pienentäviä palautekytkentöjä. Hidastavasta, negatiivisesta palautekytkennästä esimerkiksi käy ilmastonmuutoksen eteneminen (satojen pienentyminen ja helleaaltojen yleistyminen ja piteneminen heikentävät talouden tuottavuutta) tai väestön ikääntyminen. Positiivisten palautekytkentöjen esimerkkejä voisivat olla investointi tuottavampaan tuotantopääomaan tai tuotekehitykseen. Talous kasvaa, jos positiiviset palautekytkennät pääsevät voitolle hidastavista (esim. sokerin bakteerikasvua ylläpitävä vaikutus on suurempi kuin myrkyllisten aineenvaihduntatuotteiden). Bakteerien kasvuliemeen kerääntyvät aineenvaihduntatuotteet lopettavat tietyn kynnyksen ylittymisen jälkeen bakteerien kasvun, vaikka sokerista ei olisi pulaa. Aivan samalla logiikalla hiilidioksidin kertyminen ilmakehään ja meriin on tekijä, joka pääsee niskan päälle kaikista taloutta kasvattavista tekijöistä mikäli CO2-päästöt kasvavat riittävän kauan. Tämä tarkoittaa, että fossiiliseen energiaan perustuva talouskasvu lakkaa tavalla tai toisella - toivottavasti mieluummin vaikkapa schumpterilaisen luovan tuhon kautta ei-fossiilisen energian korvatessa fossiilisen energian kuin että talous "tukehtuu" oman toimintansa sivutuotteena syntyviin kasvihuonekaasuihin.

Voidaan toki keskustella, että onko ikuinen, loputon talouskasvu mahdollista. Onko talouskasvuun ikuisesti tarjolla "sokeria ja kasvuhormonia" ja saadaanko "aineenvaihduntatuotteet" eli CO2, merten ekosysteemien tuhoutuminen jne. ajoissa kuriin vai tuleeko jossain vaiheessa tilanne, että talouskasvu yksinkertaisesti päättyy omaan mahdottomuuteensa? Tähän minulla ei ole varmaa vastausta. Moni taloustieteilijä pitää loputonta talouskasvua aivan mahdollisena. Toisaalta moni (mm. Lawrence Summers, Paul Krugman, Tyler Cowen, Robert Gordon) on päätynyt järkeilemällä hitaan tai peräti nollakasvun aikaan tulevina vuosikymmeninä.
Olisi hyvä ainakin tiedostaa, että talouskasvu ei ole omalakinen, automaattinen prosessi tai tasapainotila johon aina väistämättä palataan kun ulkoinen shokki on ohi. Talouskasvua hidastavien tekijöiden kertyminen liian suureksi jo lähitulevaisuudessa on mahdollista. Tällaisia mahdollisia tekijöitä ovat esimerkiksi kasvavat tulo- ja varallisuuserot, kvartaalikapitalismi, jossa lyhyen tähtäimen tuloksia ei vaaranneta pitkäaikaisilla tuottavuutta parantavilla investoinneilla, veroparatiisit ja verosuunnittelu, velan* jatkuva kasvu tuotantoa nopeammin, väestön ikääntyminen, kasvihuonekaasupäästöt, luonnon monimuotoisuuden heikentyminen... Osa näistä tekijöistä on luonteeltaan poliittisia ja osa myös teknologisia. Lyhytnäköinen kvartaalikapitalismi ei ole kovin vanha ilmiö eikä ole teknologisia esteitä päästä siitä eroon. Veroparatiiseista ja kasvavista tuloeroista eroon pääseminen on haastavaa poliittisesti, mutta ei teknisesti.
Onko kestämättömiin oletuksiin perustuvilla talousmalleilla laajempaa merkitystä? Mitä väliä? Itse olen huolissani siitä, että politiikkaa tehdään ristiriitaisiin talousmalleihin perustuen, mikä voi edesauttaa järkevien politiikkatoimien sulkemista jo ennalta pois. Kuten tuosta Hesarin jutusta käy ilmi, politiikkaa tehdään näihin malleihin perustuen. Jos ajattelun tukena oleva malli on epärealistinen ja ristiriitainen, onko realistista olettaa politiikkaa, joka on realismiin perustuvaa? Jos mallit olettavat loputtoman talouskasvun palaavan, ei ehkä politiikkaakaan osata tehdä muilla oletuksin. Miten esimerkiksi varmistetaan yhteiskunnallisen hyvinvoinnin suotuisa kehitys mikäli talouskasvu hidastuu tai matalan talouskasvun aika pitkittyy entisestään?


Lähde: Robert Ayres, 2016. Energy, Complexity and Wealth Maximization. Springer.

*Velkaa on talouskasvun kannalta karkeasti kahdenlaista; hyvää ja ei-niin-hyvää. Velka voi parantaa velallisen maksukykyä. Esimerkiksi maanviljelijä voi investoida tehokkaampaan puimuriin ja olla varakkaampi kuin ennen velkaa korkojen maksun ja lainan lyhentämisen jälkeenkin. Velka voi myös yhtä hyvin olla lisäämättä maksukykyä (autolaina, muu kulutusluotto...), jolloin se lähtökohtaisesti ei ole niin hyödyllistä velkaa. Velka on talouskasvun edellytys, mutta ei tae siitä. Asuntojen hintakupla on tyypillinen esimerkki kasvavasta velasta, joka ei juurikaan lisää velallisten maksukykyä. Kasvavaa velkaa vastaan ei finanssikuplassa talouden todellinen tuotantokyky välttämättä lisäänny vastaavasti. Viime vuosikymmeninä on monissa kansantalouksissa yhä enemmän velkaa otettu ilman, että velallisen maksukyky samalla kasvaa vähintään korkojen verran. Tällä voi olla suuri merkitys talouskasvulle, ellei trendi käänny. Suomen Pankin mallissa pankkisektori otetaan jo lehtijutun perusteella paremmin huomioon kuin ennen, mikä on hyvä asia. Hyvä katsaus velkakysymyksiin löytyy täältä.

P.S. Täysi tunnustus sille tai niille, jotka nimesivät VM:ssä käytetyn mallin Koomaksi. Ehkä mallin tekijät halusivat nimen muistuttamaan, että mallia on käytettävä harkiten.

tiistai 1. marraskuuta 2016

Hyötysuhde-argumentti ohjaa energiakeskustelua harhaan

Energiamuotoja on vertailtava esimerkiksi CO2-päästöjen ja kustannusten kannalta. Usein keskustelu kuitenkin kääntyy hyötysuhteeseen, joka ohjaa keskustelua sivuraiteelle ja voi ohjata tekemään vääriä päätöksiä. Tämä kirjoitus tarjoaa esimerkkejä kokonaisvaltaisemmasta ajattelusta energiajärjestelmien suhteen. 




Usein energiamuotojen puolesta tai vastaan argumentoidaan niiden hyötysuhteen perusteella. Tässä on kuitenkin suuri vaara mennä metsään, varsinkin jos ei tunne eri hyötysuhteiden määrittelyjen eroja. Esimerkiksi öljylämmityksellä voidaan sanoa olevan hyötysuhde noin 80 prosenttia eli varsin korkea, mutta silti öljylämmitys on hyvin tehotonta öljyn käyttöä (perustelen jäljempänä tämän tarkemmin). Öljykattiloita voi verrata keskenään näin määritellyn energiahyötysuhteen perusteella, mutta ei öljyn käyttöä eri tarkoituksiin. Energiajärjestelmiä voi ja pitää verrata toisiinsa hiukan monimutkaisemmin määritellyn ns. eksergiahyötysuhteen perusteella. Eksergiahyötysuhde öljylämmityskattilalle on alle 5 prosenttia, mikä ei kuulostakaan kovin suurelta. Öljykattiloita verrattaessa toisiinsa hyötysuhde voi olla lähes sata prosenttia, mutta öljyn käytön kannalta öljykattilan hyötysuhde on alle 5 prosenttia.

Hyötysuhde voidaan määritellä kahdella eri tavalla, joista energiahyötysuhde on yleisempi, mutta energiajärjestelmien ja energiamuotojen vertailun kannalta valitettavasti huonompi. Tämä yleisimmin käytetty hyötysuhde määritellään termodynamiikan 1. pääsäännön eli energian säilymisperiaatteen mukaan. Esimerkiksi jos lämmitysöljyn poltosta vapautuvasta lämmöstä 80 prosenttia päätyy lämmitettävään veteen, on hyötysuhde 80 prosenttia. Uusien, pakokaasusta vesihöyryä kondensoivien öljykattiloiden hyötysuhde voi jopa ylittää 100 prosenttia (kun lämpöarvo määritetään alemman lämpöarvon mukaan) (ks. esim. täällä). Tarkoittaako korkea energiahyötysuhde, että omakotitalon lämmitys kannattaa hoitaa öljykattilalla? Ei tarkoita. Jos pitäydymme argumentin vuoksi siinä, että öljyä on pakko käyttää, niin kannattaisi mieluummin polttaa öljy yhdistettyä sähköä ja lämpöä tuottavassa voimalaitoksessa (CHP-laitos). Öljy palaa yli 1000 asteen lämpötilassa, jolloin voidaan voidaan tehdä ensin korkean lämpötilan ja paineen höyryä. Tällä höyryllä voidaan tehdä sähköä ja sen jälkeen "jätelämpö" käyttää kaukolämpönä. Ei ole sattuma, että kaukolämpö on yleinen lämmitysmuoto Suomen kaupungeissa, sillä sen 2. pääsäännön mukainen (se, jolla on järjestelmän tehokkuusvertailun kannalta merkitystä) eksergiahyötysuhde on paljon suurempi kuin öljykattilalla toteutetun lämmityksen.

Lämpöpumpun mielekkyyden lämmityksessä ovat havainneet sadat tuhannet suomalaiset ja ruotsalaiset kotitaloudet. Karkeasti voimme esimerkin vuoksi ajatella, että öljystä voidaan saada sähköä 55 prosentin hyötysuhteella kombivoimalaitoksessa ja päälle syntyy vielä lämpöä. Jos laskemme, että lämpöpumppu tarvitsee kolmanneksen sähköä tuottamaansa lämpöenergiaan nähden, niin saamme lämmitettyä 1,7-kertaisesti per lämmitysöljylitra tekemällä öljystä sähköä ja käyttämällä sähköllä lämpöpumppuja verrattuna talokohtaiseen "huipputehokkaaseen" öljykattilaan. Tämän päälle saadaan vielä kaukolämpöä. Selvästikään yli 100 prosentin energiahyötysuhteen (öljyn alemmasta lämpöarvosta laskien) omaava öljykattila ei siis ole öljyn käytön kannalta optimaalinen ratkaisu. Tämä karkea esimerkki ei ota kaikkea huomioon, mutta marginaali vertailujen välillä on niin suuri, että tulos on selvä. Eksergiahyötysuhteen laskeminen ei ole aivan suoraviivaista, joten menen suoraan esimerkkulukuarvoihin. Öljykattilan eksergiahyötysuhde on luokkaa 4-5 %, mutta lämpöpumpuilla päästään noin 15 prosentin eli yli kolminkertaiseen eksergiahyötysuhteeseen. Energiahyötysuhde on lämpöpumpuille laskennallisesti luokkaa 300 % (jos yhdellä yksiköllä sähköä saadaan tuotettua yhteensä kolme yksikköä lämpöä), minkä pitäisi jo soittaa hälytyskelloja, sillä hyötysuhde on huonosti määritelty jos se voi olla yli 100 prosenttia. Lämpöpumppujen tehokkuutta mitataankin energiahyötysuhteen sijaan tavallisesti ns. COP-luvulla, joka kertoo kuinka monta yksikköä saadaan lämpötehoa per käytetty sähkötehon yksikkö. Mitä suurempi COP-luku koko vuotuisen käyttöajan yli laskettuna, sitä vähemmän tarvitaan sähköä suhteessa tuotetun lämmön määrään.

Edellä oli öljykattilaesimerkki, jossa käytettiin öljyn alempaa lämpöarvoa hyötysuhteen laskennassa vaikka prosessi on suunniteltu ottamaan suuri osa polttoaineen ylemmän ja alemman lämpöarvon erotuksesta talteen. Polttoaineen alempi lämpöarvo tarkoittaa, että polttoaineen polttamisessa syntynyt vesihöyry jää tiivistymättä nestemäiseksi vedeksi prosessissa. Ylempi lämpöarvo puolestaan tarkoittaa tilannetta, jossa vesihöyryn höyrystämiseen kulunut lämpöenergia saadaan prosessissa talteen kun vesihöyry tiivistetään eli lauhdutetaan vedeksi. Jos laskennassa käytetään alempaa lämpöarvoa, mutta suuri osa vesihöyrystä tiivistyy prosessissa, päästään yli sadan prosentin hyötysuhteeseen. Tällöin voidaan sanoa, että hyötysuhde oli tarkkaan ottaen väärin määritelty. Tehokkuusmittarien huono määrittely ei rajoitu energiaprosesseihin. Esimerkiksi meetvurstipaketissa voidaan lihapitoisuuden väittää olevan yli sata prosenttia, jos kuiva-ainepitoisuuden eli kääntäen vesipitoisuuden eroja prosessin alussa ja lopussa ei huomioida kuivumisen myötä.

Tavallisesti käytetty energiahyötysuhde huomioi kulloinkin tarkasteltavan laitteen häviöt hyvin, mutta sen heikkous on siinä, että se olettaa laite- tai prosessivalinnan optimaaliseksi. Energiajärjestelmissä on paljon esimerkkejä, joissa laitteen hyötysuhde (1. pääsäännön mukaan määriteltynä) on korkea, mutta prosessi itsessään on epäoptimaalinen. Omakotitalon öljykattila on hyvä esimerkki, mutta ongelmallinen hyötysuhde-argumentin käyttö ei suinkaan rajoitu tähän. Esimerkiksi eksergiahyötysuhde voi olla hyödyllinen pohdittaessa, että kumpi on tehokkaampaa: käyttää biomassaa sähkön tekemiseen ja käyttää saatua sähköä sähköauton liikkumiseen vai valmistaa biomassasta biopolttoainetta ja käyttää sitä polttomoottoriauton tankissa. Energiahyötysuhdetta ei kannata käyttää kahden erilaisen energiajärjestelmän vertaamiseen (vaikka siihen törmääkin silloin tällöin). Varmempaa on vertailla ja kustannuksia ja CO2-päästöjä (jos nämä tiedetään) sekä tarpeen mukaan muita tunnuslukuja keskenään.

Minusta hyötysuhdetta ei kannata käyttää argumenttina energiakeskustelussa jos ei ole tietoinen sen rajoituksista. Minusta energiahyötysuhde on huono paitsi energiajärjestelmien välisiin vertailuihin, myös polttoaineettoman energiantuotannon, kuten tuulivoiman, aurinkopaneelien ja ydinvoimankin hahmottamiseen. Esimerkiksi voidaan ottaa mainittu aurinkopaneeli. Auringosta tulee tuhansia kertoja energiaa ihmiskunnan tarpeeseen nähden. Ei ole mielekästä optimoida aurinkopaneelia käyttämään auringon säteilyä mahdollisimman tehokkaasti sinänsä. Mieluummin pitää optimoida alhaiset kustannukset, alhaiset CO2-päästöt tuotantoketjussa, alhainen vaihtoehtoisessa käytösssä olevan pinta-alan käyttö jne. Pinta-alan vaihtoehtoiskäytöllä tarkoitan sitä, että on esimerkiksi seinä- ja kattopintoja, joilla ei ole muuta käyttöä, mutta vaikkapa sademetsää ei kannata kaataa aurinkopaneelien käyttöä varten. Teknisemmin ilmaistuna sademetsä on esimerkki pinta-alan käytöstä, jonka vaihtoehtoiskustannus on suuri hiilen sidonnasta ja suuresta luonnon monimuotoisuudesta eli biodiversiteetistä johtuen, Jos aurinkopaneelin auringonsäteilyn käytön tehokkuuden parannus auttaa järkevien tavoitteiden saavuttamisessa, on siinä tietenkin järkeä.

Yksittäisten laitteiden vertailussa energian säilymisen mukaan määritelty energiahyötysuhde on usein paikallaan, mutta siinäkin on rajoituksia. Itse en esimerkiksi valitsisi hyötysuhteeltaan kaksinkertaista aurinkopaneelia, jossa sillä tuotetun sähkön hinta ei ole edullisempi (euroissa ja CO2-päästömielessä) kuin verrokkinsa ja pinta-ala johon paneeli asennetaan ei ole rajoitteena. Tuotetun energian hinta ja päästöt per tuotettu energia ovat usein tärkeämpiä kriteereitä kuin hyötysuhde. Usein hyötysuhteen parantuminen on hyvä asia, sillä esimerkiksi materiaaleja tarvitaan tällöin vähemmän per haluttu keskimääräin teho, mutta se ei ole järkevää hinnalla millä hyvänsä. Laitteita suunnittelevat ja kehittävät insinöörit osaavat optimoida oikeita kohdefunktioita. Ongelmallinen hyötysuhteen käyttö vaivaa lähinnä yhteiskunnallista keskustelua. Yhteiskunnallinen keskustelu kuitenkin määrittelee jossain määrin sitä, että valitsemmeko parhaimmat järjestelmät. On tärkeää, että emme käytä keskustelussa huonoja argumentteja, jotka eivät edistä tasokasta keskustelua ja kenties ohjaavat kohti vääriä valintoja.



P.S. Öljyä ei enää oikeasti kannata teollisuusmaassa juurikaan käyttää sähköntuotannossa, mutta argumentoinnin oletin esimerkissä näin. Kombivoimaloissa käytetään yleensä maakaasua ja kivihiiltä.

sunnuntai 21. elokuuta 2016

Musliminainen synnyttää 8,1 lasta?

Muslimien hedelmällisyydestä liikkuu varsin villejä huhuja sosiaalisessa mediassa. Otin selvää todellisista luvuista.




Suurin väitetty luku muslimien syntyvyydestä (on hiukan mutkia suoristellen syntyvien lasten lukumäärä per hedelmällisessä iässä oleva nainen), johon olen törmännyt, on 8,1. Intuitiivisesti tuo kuulostaa aivan liian korkealta, joten päätin ottaa selvää.

Ensimmäinen lähde, johon törmäsin, on Pew Research Center, joka ilmoittaa muslimien hedelmällisyysluvuksi (joka voidaan ilman suurta väkivaltaa tulkita lasten määräksi per hedelmällinen nainen) 3,1 koko maailman osalta vuosien 2010 ja 2015 välillä. Tämä on siis reilusti pienempi kuin 8,1. Koko maailman osalta luku on 2,3 saman lähteen mukaan. Uusiumisrajana pidetään 2,1 lasta per nainen eli tuon luvun alla väestön määrä pienenee ja sen yläpuolella kasvaa.

En tunne Pew Research Centerin taustoja, joten päädyin katsomaan YK:n lukuja 2010-2015. Valitsin sieltä 10 suurin maata muslimiväestön mukaan ja laskin väestön määrällä painotetun muslimiväestön hedelmällisyysluvun. Lukemaksi tuli 2,3. Tämä tuntuu alhaiselta luvulta ottaen huomioon, että koko maailman osalta lukema on YK:n mukaan 2,51 ja islaminuskoisten osuus maailman väestöstä on kasvussa. Tähän ilmiselvään ristiriitaan on mahdollisesti selityksenä, että pienemmät muslimimaat yhteensä jonkin verran nostavat hedelmällisyyslukua, sillä kymmenessä suurimmassa muslimiväestön maassa muslimeja on yhteensä noin 1100 miljoonaa, kun muslimeja oli vuonna 2010 noin 1,6 miljoonaa ja määrä on kasvussa.

Kolmas lähde väittää, että vuonna 2010 muslimien hedelmällisyysluku oli 2,9. Joissakin maissa kuten Nigeriassa, ollaan YK:n mukaan korkeissa luvuissa (Nigeriassa syntyi 5,74 lasta hedelmällistä naista kohden vuosien 2010-2015 välillä koko väestön osalta), mutta Iranissa muslimiväestö pienenee ja Turkissa ollaan juuri uusiutumisrajalla. Bangladeshissakaan väestö ei juuri kasva syntyvyyden vuoksi.

Uskaltaisin olettaa pikaisen perehtymisen perusteella, että muslimien hedelmällisyysluku on aika lähellä lukua 3, todennäköisesti jopa alle ja laskusuunnassa. Paikallisesti erot voivat olla suuria.

Tämän tiedon tarkistamiseen meni aikaa noin 15 minuuttia. Se ei silti estä levittämästä valheellisia tietoja Internetissä.

sunnuntai 19. kesäkuuta 2016

Uusiutuva energia ja kaupungistuminen

Uusiutuvan energian osuus energiankulutuksesta tulee kasvamaan monestakin syystä. Aiemmissa energiamurroksissa on pienistä tehotiheyksistä suurempiin. Uusiutuvan energian tehotiheydet ovat pieniä. Miten tämä suhtautuu toiseen aikamme megatrendiin, kaupungistumiseen, joka vaatii suuria tehotiheyksiä?



Ensimmäinen merkittävä energiamurros oli tulen haltuun ottaminen kymmeniä tuhansia vuosia sitten. Seuraava merkittävä energiankäyttöön liittyvä murros oli maanviljelys, joka otettiin käyttöön monissa eri paikoissa toisistaan riippumatta noin kymmenen tuhatta vuotta sitten.

Erittäin merkittävä energiamurros tapahtui joitakin satoja vuosia sitten Euroopassa, kun puun poltosta alettiin siirtyä kivihiilen yhä laajempaan käyttöön. Samalla energitiheydessä otettiin merkittävä harppaus. Pyökki- tai tammivesakon korjuu teollistuvassa Englannissa antoi noin 0,22 wattia tehoa neliömetriä kohden (W/m2). Vertailussa 1700-luvun lopun syvä kivihiilikaivos tarjosi tehotiheyden 1200 W/m2. Tässä on noin 5500-kertainen ero. Jos huomioidaan puukoksin ja kivihiilikoksin valmistus, niin ero kasvaa 7000-kertaiseksi. 1900-luvulla koettiin vielä merkittävä tehotiheyden kasvu polttomoottorin ja nestemäisten öljyjalosteiden myötä. Tämän murroksen tuloksena olivat mm. laajat esikaupunkialueet.

1900-luvulla on tapahtunut voimakasta kaupungistumista kun maaseudun työn tuottavuus on kohentunut mm. hevosten ja kauran korvautuessa traktorilla ja dieselillä. Maaseudun väki on voinut muuttaa kaupunkeihin tuottavampiin töihin (kuva 1). Kuten kuvasta alla näkyy, on tämä kehitys ollut globaalia ja arvioiden mukaan tulee jatkumaan.


Kuva 1. Lähde: YK:n datasarja WUP2014-F02 (https://esa.un.org/unpd/wup/CD-ROM/, luettu 18.6.2016). Vuonna 2050 jo kaksi kolmasosaa maailman väestöstä asuu YK:n arvion mukaan kaupungeissa.


Kivihiilen, öljyn ja ydinvoiman tehotiheydet ovat pääosin olleet 1000 neliömetriwatin korkeammalla puolella. Kaupungeissa energiaa kuluu 100-1000 W/m2 vaikka vaihtelu on varmasti suurta niin kaupunkien välillä kuin sisälläkin. Uusiutuvan energian tehotiheydet ovat alhaisempia (kuva 2) ja suuruusluokassa 0,1...10 W/m2. Näin on selvää, että kaupungit tulevat tarvitsemaan suuria energiantuotantoon varattuja maa-aloja kaupunkien ulkopuolelta. Muistan hiljan lukeneeni, että kaupunkien pinta-ala kattaa noin prosentin maapallon maa-alasta. Tämä tarkoittaa sitä, että pahimmillaan maaseudusta suuri osa tullaan varaamaan kaupunkien energiantuotantoon ruuantuotannon lisäksi.

Kuva 2. Eri energiamuotojen tehotiheyksiä. Lähde: Vaclav Smil (2015).

Paluun maaseudulle voidaan mielestäni unohtaa, joten kehityksen kääntäminen kaupungistumiselle vastakkaiseksi ei ole ratkaisu. Yhteiskunnalliset kehityskulut eivät käsittääkseni ole palautuvia kuin korkeintaan paikallisesti. Niitä miljardeja ihmisiä, jotka ovat muuttaneet maaseudulta kaupunkiin, ei voitaisi millään palauttaa takaisin maaseudulle, jotenkin elämään kestävästi. Se ei vain kerta kaikkiaan onnistu.

Minusta järkevin vaihtoehto olisi mahdollisimman monipuolinen energiapaletti. Aurinko- ja tuulivoimaa siellä missä niiden hyöty per haitta on mahdollisimman suuri. Ydinvoimalla on ymmärtääkseni oltava merkittävä rooli, sillä se on ainut suuren energiatiheyden vähäpäästöinen (CO2) energiamuoto. Sähköautot olisivat iso kehitysaskel, sillä ne tasapainottaisivat vaihtelevaa uusiutuvan energian tuotantoa ja käyttävät energiaa paljon polttomoottoriautoja tehokkaammin. Toisaalta kehitysmaissa on menossa voimakas autoistumisbuumi, joten varsinkin kehittyneiden maiden suurissa kaupungeissa liikenteen olisi hyvä saada vähennettyä autoilua esimerkiksi tehokkaan joukkoliikenteen avulla. Sosiaalisia keinojakaan, kuten mahdollisesti etätyö ja videoneuvottelut, ei tulisi väheksyä.

Olen tässä kirjoituksessa ottanut esille vain yhden, mutta usein vähälle huomiolle jäävän uusiutuvaa energiaa koskevan haasteen eli alhaisen tehotiheyden. Muitakin haasteita on (tässä englanninkielisessä kirjoituksessa on hyvä johdatus).

Fossiilisesta energiasta on päästävä eroon, mieluiten kokonaan vuoteen 2050 mennessä. Historiallisiin energiamurroksiin verrattuna aikataulu on erittäin kireä ja haasteen mittakaava valtava. Energiamurroksista olen kirjoittanut aiemmin täällä. Energiajärjestelmän muuttuminen ei ole riippumaton kaupungistumisen kaltaisista megatrendeistä. Energiankäytön tehostamisen potentiaalista olen kirjoittanut täällä.

Maapallolle lankeaa 10 000-kertaisesti auringon säteilyn myötä se määrä energiaa, jonka kulutamme. On kuitenkin huomattava, että laimeiden, ihmisen aikaskaalassa loputtomasti uusiutuvien energiavirtojen väkevöinti (ja mahdollisesti varastointi kulutushetkeä varten) tuottaa väistämättä haittoja (esimerkiksi luonnon monimuotoisuus kärsii). Aurinkoenergia ja muut uusiutuvat tulevat epäilemättä näyttelemään suurta roolia tulevaisuudessa, mutta on hyvä muistaa, että jokaisella energiayksiköllä, jonka kulutamme, on jokin haitta. Tehotiheys on yksi (ei välttämättä tärkein) kriteeri arvioida vähöpäästöisiä energiamuotoja. Energiavirran uusiutuvuus sinänsä ei välttämättä tarkoita päästöttömyyttä ja haitattomuutta. Ydinenergiallakin on aina haitta (esimerkiksi nyky-ydinvoimassa "polttoaine" pitää louhia). Eri energiavaihtoehtoja on punnittava niiden hyötyjen ja haittojen perusteella, vaikka täysin objektiivisiin mittareihin ei päästä. Eri alojen asiantuntijoiden konsensus, jos sellainen saavutetaan, voisi olla arvokas "mittari" hyväksyttäville kriteereille. Paikoin aurinko- tai tuulienergia on paras vaihtoehto, kun toisessa paikassa ja tilanteessa se voi olla vaikkapa ydinvoima.

Lähteet ja lisäluettavaa aiheesta

1. Vaclav Smil (2015), Power Density: A Key to Understanding Energy Sources and Uses. The MIT Press.
2. Vaclav Smil, (2010), Energy Transitions: History, Requirements, Prospects. Praeger.

P.S. Muutin itse omaa ydinvoimaa vastustavaa kantaani luettuani Smilin Energy Transitions -kirjan muistaakseni vuonna 2013. Vastakkainasettelu ei minusta ole akselilla ydinvoima vastaan uusiutuvat vaan vähäpäästöinen energia (uusiutuvat ja ydinvoima) versus fossiilinen energia.




keskiviikko 18. toukokuuta 2016

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? 


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 kokonaistuottavuuteen 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. Tämä tulos on siinä mielessä "robusti", että vaikka poistaisi USA:n, Kiinan tai öljyntuottajat, niin tulos ei juuri muutu. Se on robusti myös 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. 
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 arviolta yli 70 000 kuoli 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 prsidentin 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 ylöpäin 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, että 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 (IEA huomioi vain vanhat suuret öljykentät ja jättää huomiotta syvänmeren- ja liuskeöljyn, joiden lasku on luultavasti vielä suurempaa ilman investointeja). 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 kävisi armottomaan lobbaukseen? 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 ilmastonlämpeneminen 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.
3. Hamilton, James. 2011. Historical oil shocks. 

4Robine JM, et al. 2008. Death toll exceeded 70,000 in Europe during the summer of 2003. C R Biol 331(2):171–178.


5. Larry Summers. 2015. IMF Economic Review 63:277-280.

6. Sgouris Sgouridis, Ugo Bardi, Denes Csala. 2016. A Net Energy-based Analysis for a Climate-constrained Sustainable Energy Transition.

sunnuntai 15. toukokuuta 2016

Tietohaaste

Sain tietohaasteen (Kirjavuori-blogi). Esittelen tässä lyhyesti viisi tietokirjaa.



Ohjeet:

–Valitse viisi tietokirjaa (joita et ole vielä esitellyt blogissasi) ja viisi nettisivua, joiden tiedon laatu on ansiokasta ja esittele ne lyhyesti blogissasi.

–Kielen tulee sekä kirjoissa että nettisivuissa olla jokin pohjoismaisista kielistä - siis tanskaksi, norjaksi, islanniksi, suomeksi, ruotsiksi, fääriksi, grönlanniksi, saameiksi, kveeniksi, meänkielellä jne
–Tietokirjat ovat niitä, joiden perässä mitä todennäköisimmin on laaja lähdeluettelo.
–Haasteen aloittajan Lukumadon kirjoitus tietokirjoista. Siitä voi katsoa mitä ei ainakaan lasketa tietokirjaksi.
–Haasta mukaan vähintään kolme blogia jakamaan tietoa eteenpäin.


Tietokirjat:


Alan Lightman: Einsteinin unet (1993). Kirjan ideana on, että patenttitoimistossa työskentelevä Albert Eistein nukahtelee työpäivänsä aikana ja näkee unia ajasta. Unet ovat mitä villeimpiä ja ne tutkiskelevat, että millainen maailma olisi jos aika olisi olennaisesti toisenlainen, esimerkiksi ei olisi olemassa syy- ja seuraussuhdetta tai jos aika olisi kehä. Muistan kirjan luettuani ajatelleeni, että Einstein olisi todennäköisesti ollut kirjasta ylpeä. Kirjan kieli oli myös omalakinen, joka on välittynyt käännökseen ilmeisen hyvin.





Charles Seife: Nollan elämäkerta (1993). Nolla on paljon muutakin kuin tyhjä joukko tai numero. Nollan historia on äärimmäisen mielenkiintoinen. Sitä on toisaalla palvottu ja toisaalla kavahdettu. Se on keksitty historiassa monta kertaa. Nollan (ja äärettömän, joka usein liittyy nollaan jollain lailla) syvällinen ymmärrys on ollut edellytys koetulle teknologiselle kehitykselle.




Rauno Tirri ja kumppanit: Biologian sanakirja (1993). Vaikka sanakirja ei ehkä kuulu haasteen joukkoon, niin otan sen silti. Opiskelin biotieteitä ja opinnoissa tuli vastaan paljon käsitteitä, joita ei ollut suomennettu. Niinpä hankin tämän sanakirjan, vaikka se tuntui opiskelijan kukkarossa aika isolta hankinnalta. En arvannut, että se opettaisi ajattelemaan, että mistä sanat ja käsitteet tulevat. Esimerkiksi EPO-hormonina tunnettu erytropoietiini tulee kreikankielen sanoista (erythros = punainen) ja (poiesis=tekeminen). Näin ei ole yllättävää, että EPO on punasolukasvutekijä. Kreikan ja latinan kieltä (mono, poly, iso, endo, ekso, morfi, geeni...) englantiin tai suomeen tuotuna tapaa melkein kaikkialla. Näitä yleisimmin esiintyviä "sanojen osia" ei ole edes lopulta kovin paljon, joten ne oppii aika nopeasti. Tästä sanakirjasta on ollut paljon iloa.




Sixten Korkman: Väärää talouspolitiikkaa (2015). Talous ja utopia -kirjassa (2012) Korkman sanoo, että talous voi kasvaa ikuisesti. Tuoreemmassa kirjassaan Korkmanin voi tulkita tulleen hyvin epäileväiseksi ikuisen talouskasvun suhteen. Korkman pohtii klassisen ajan taloustieteilijöiden näkemyksiä kasvun loppumisesta. Klassisen ja nykyisen uusklassisen taloutieteen ero onkin selkeimmillään siinä, että jokseenkin kaikki klassiset taloustieteilijät pitivät talouskasvua varsin lyhytikäisenä ilmiönä, joka tulee loppumaan. Uusklassinen taloustiede ei puolestaan näe mitään rajoja talouskasvulle vaan sen parissa jopa perustellaan kuinka talous voi kasvaa ikuisesti (atomeja voidaan järjestellä rajattomasti vaikka atomeja on rajallinen määrä jne.). Tämän pohdinnan lisäksi kirja on sekä hyvä katsaus sotien jälkeiseen talouspolitiikkaan Suomessa (verattuna kansainvälisiin suuntauksiin) että johdatus taloustieteen historiaan. Siinä on myös hyvää pohdintaa Suomen emujäsenyyden taustoista. Minulle oli jokseenkin uusi asia, että emu-jäsenyyden mahdollisista haitoista varoiteltiin aikanaan Suomessa ilmeisen paljon ja nyt ne haitat näyttäisivat aika pitkälti toteutuneen.





Osmo Soininvaara: Fillarilla Nizzaan (2008). Soininvaara pyöräilee Tallinnasta Nizzaan ja ajattelee matkalla ääneen. Tämä on matkakertomus, mutta siinä pohditaan paljon esimerkiksi maatalous-, liikenne- ja energiapolitiikkaa.  Pidän Soininvaaran tavasta käyttää järkeä ja pohtia "ääneen" asioita. Kirja on mielenkiintoinen konseptinakin, sillä se on saanut alkunsa blogikirjoituksista ja sen lopullisessa muodossa on otettu huomioon blogiin tulleet kommentit. Kirja toiminee hyvin myös oppaana pyörämatkaa Eurooppaan suunnittelevalle. Soininvaaran kirjoista paremmin aikaa kestäviä ja monille lukijoille mielenkiintoisempia varmasti ovat Vauraus ja aika (2007), Sata-komitea (2010) ja Vihreä politiikka (2012). 



Haastan seuraavat blogit:
Avointa ajattelua
Gaia - ainoa kotimme
Passiivi-identiteetti

Luet tietokirjoja, mutta et saanut haastetta? Voit ottaa silti haasteen tästä.

maanantai 25. huhtikuuta 2016

Talous kasvun jälkeen (kirja)

Talouskasvu on kenties tulossa päätökseen, halusimme tai emme. Onko hyvinvoinnin kasvattaminen mahdollista taloudessa, joka ei kasva tai kääntyy jopa laskuun? 




Keynesiläinen talousoppi, jossa suurehko julkinen sektori tasoittaa taloudellisia suhdanteita, koki eräänlaisen haaksirikon 70-luvun öljykriiseissä, joissa se ei toiminut halutulla tavalla. Öljykriisejä ennen saatettiin sanoa, että "olemme kaikki keynesiläisiä". Keynesiläisyydeltä sijaa otti Thatcherin ja Reaganin hallintojen myötä vauhtia saanut uusliberalismi, jossa pyritään mahdollisimman pitkälle yksityistämään julkinen omistus ja vapauttamaan markkinat. Uusliberalismi saavutti eräänlaisen huipentumisen finanssikriisissä 2008. Vuosien 2008-2009 talouskriisi yllätti lähes kaikki, johtavia taloustieteilijöitä ja keskuspankkiireja myöten. Keynesiläisyydellä ja uusliberalismilla on yhteistä se, että ne pyrkivät molemmat talouskasvuun, jolle ei ole olemassa mitään rajoja. Nyt on selvästi kasvava tarve talouspolitiikalle, joka tunnustaa ekologiset reunaehdot ja soveltuu kasvuttomaan talouteen. Talous kasvun jälkeen -kirja pyrkii vastaamaan tähän.

Uusliberalismille ei oikein ole nähtävissä selvää vaihteoehtoa eikä uusliberalismia ajavaa kenties siksi pidetä epäuskottavana. Oiva osoitus siitä on Kokoomuksen puheenjohtaja Alexander Stubbin "sydän, joka huutaa Thatcherin linjan perään". Einsteinin sanotaan sanoneen, että on hulluutta toistaa yhä uudelleen samaa ja odottaa aiemmasta poikkeavaa tulosta. Ehkä Einsteinin viisaus ei päde uusliberalismiin. Ihan vain varmuuden vuoksi lukisin kuitenkin kirjan Talous kasvun jälkeen.

Kirja kuvaa kahdeksan talouskasvuun liittyvää myyttiä ja rakentaa vaihtoehtoja, joilla päästään talouskasvuriippuvuudesta eroon. Kirjasta huomasi vain muutaman kerran, että sitä on kirjoittanut useita eri kirjoittajia. Kaikesta päätellen kustannustoimittaja on tehnyt hyvää työtä. Kirjassa vallitseva (uusklassinen) taloustiede saa kyytiä. Talousoppeihin perehtymätön lukija saattaa jo ajatella, että kritiikki lyö yli. Tulkintani on, että ei lyö. Kirjoittajat ovat selvästi perillä sekä vallitsevasta taloustieteestä että sen monista tärkeistä kritiikeistä. Kirjaa pystyy uskoakseni hyvin lukemaan vaikka ei seuraisi talouskeskustelua, mutta kirjassa on jonkin verran terminologiaa.

Kirjassa on totta kai pieniä huolimattomuuksia, joita jää jokaiseen kirjaan. Kirjassa todetaan, että työn tuottavuus olisi länsimaissa kääntynyt laskuun. Työn tuottavuuden kasvu on kuitenkin hidastunut jo pitkään, mutta ei ole ainakaan vielä kääntynyt laskuun. Kirjan lopussa oli esimerkkiperhe, "Laaksoset", joiden sähkölaitteet toimivat "hiilisähköllä". Tämä on minusta erikoista, sillä Suomessa käytetystä sähköstä vain 8,3 % oli "hiilisähköä" vuonna 2015 ja kivihiilen käyttö on ollut voimakkaassa laskussa viime vuodet. On ihan mahdollista, että kivihiilestä päästään Suomessa eroon kokonaan 2030 mennessä toimia erityisemmin lisäämättäkin. Paljon vaikeampaa on päästä eroon öljystä. Kirjassa käydään öljyn tuotantohuipun olemus lyhyesti, mutta sitäkin paremmin läpi.

Kirjassa arvellaan minusta aivan perustellusti, että työn tuottavuus voi kääntyä yleisesti laskuun kun luonnonvarat ehtyvät (suurempi vaadittava pääoma- ja energiapanos per tuotettu "luonnonvarayksikkö") ja sotien jälkeen rakennettu infra pitää uusia. Vallitseva talousopi lähtee siitä, että työn tuottavuuskasvu tulee pitkälti tiedon lisääntymisen seurauksena, ei juuri riipu luonnonvaroista eikä ole odotettavissa, että työn tuottavuus yleisesti (yksittäisillä aloilla toki) kääntyy laskuun:

Talouskasvun tärkein lähde on nimittäin teknologia – tieto, ideat ja osaaminen siitä, miten tuotetaan hyödykkeitä, joita kuluttamalla ihmiset tyydyttävät tarpeitaan. Teknologian kehitys on ”tuotereseptien” eli ideoiden lukumäärän kasvua. Koska sille ei ole olemassa ylärajaa, ei myöskään talouskasvulle ole periaatteessa rajoitteita, vaikka luonnonvarojen määrä maapallolla onkin rajallinen.  (lähde)

On kuitenkin olemassa näyttöä siitä, että energia - ja yleisemmin luonnonvarat - on ollut tärkeä tekijä talouskasvussa. Jotkut talouden toiminnan kannalta tärkeät luonnonvarat (kuten öljy) ehtyvät (tarkoittaa suurempaa vaadittavaa energia- ja rahapanosta per tuotettu yksikkö tai taloustieteen kielellä alenevaa rajahyötyä), mikä voi olla myrkkyä tuottavuuskehitykselle myös energia- tai luonnonvarasektorin ulkopuolisessa taloudessa. Ilmastonmuutos ja muut ekologiset kriisit ovat toinen tuottavuuskehitystä mahdollisesti voimakkaastikin hidastava tekijä (ks. esim. tämä ja tämä), joskin alueelliset erot voivat tässä olla suuria. Ilmastonmuutoksella voi olla merkittävä työn tuottavuutta alentava vaikutus myös varakkaissa maissa. On mahdollista, että luonnonvarojen lisäksi myös ilmastonmuutoksen vaikutukset työn tuottavuuteen on aliarvioitu valtavirran taloustieteessä.

Mikrotaloustieteessä tärkeänä lähtökohtana on kustannus/hyöty-analyysi. Yksittäinen firma, jonka omistaa rationaalinen taho, ei palkkaa uutta työtekijää, jos tämän palkkaamisesta seuraa enemmän menoja kuin tuloja. Makrotaloustieteessä keskitytään paljolti talouskasvuun, mutta ei koskaan kysytä, että voiko talouskasvun haitat olla hyötyjä suuremmat. Kolmen prosentin talouskasvu on sen mukaan yhtä hyödyllistä ja tarpeellista 1900-luvun alun Suomessa kuin vuonna 2015, vaikka talouden koko on yli kymmenkertaistunut tässä välissä henkeä kohtikin laskettuna. Toisinaan kirjasta jää hiukan häiritsevä vaikutelma, että kirjoittajilla on ollut mielessään keskussuunnittelija, jonka viisaus ei vain ole toistaiseksi riittänyt näkemään kasvun loppumisen vääjäämättömyyttä ja kasvun tavoittelun lisääntyviä haittoja. Lopussa kuitenkin paljastuu, että näin ei ole. Kirjan reformistinen, uudistuksia esittelevä ote on selvästi tarkoitettu keskustelun avaajaksi eikä lopulliseksi totuudeksi. On mielenkiintoista nähdä, miten kirja otetaan vastaan talousviisaiden parissa.

Kirjassa käsitellään paljon paikallistaloutta, mutta sitä ei määritellä tarkasti eikä oteta kantaa, että onko Suomessakin nähtävissä oleva fossiilisen energian avulla vauhditettu kaupungistumiskehitys yhdistettävissä laskevaan fossiilisen energian käyttöön. Maailmassa oli 750 miljoonaa kaupunkilaista vuonna 1960, kun nyt on noin 4 miljardia ja määrän ennustetaan edelleen kasvavan. Julkistamistilaisuudessa kirjoittajat sanoivat, että heillä on tästä eri näkemyksiä. Aihe on minua itseäni kovasti kiinnostava, enkä ole muodostanut kantaa asiaan. Kuitenkin kirjassa paikallistalouden merkityksen korostetaan kasvavan ja sanotaan sen olevan globaalitaloutta ekologisempi. Siinä todetaan, että energiantuotanto on tehokkaampaa pienemmässä mittakaavassa. Olisin kaivannut viitteitä tähän. Energiantuotannossa on olemassa luontainen mittakaavaetu fysikaalisista tekijöistä johtuen. Kun esimerkiksi diesel-moottoria tai lämpökattilaa kasvatetaan kooltaan, niin tilavuus (hyöty) kasvaa kolmanteen potenssiin, mutta pinta-ala vain toiseen potenssiin, jolloin häviöt ja materiaalien käyttö tuotettua energiayksikköä kohti tyypillisesti pienenevät. Toki siirtokustannukset pienenevät, jos kaikki ovat lähellä ja voi olla muitakin tekijöitä, jotka suosivat pientä mittakaavaa. Olisin itse hiukan skeptisempi sen suhteen, että paikallistalous on niin usein parempi ja ekologisempi kuin globaalitalous. Laivarahdin yksikkökohtaiset päästöt eivät käsittääkseni esimerkiksi ole suuret. Sen sijaan pidän mahdollisena, että vaikkapa ruokahuolto tulee olemaan jossain määrin paikallisempaa kuin nyt varsinkin jos ilmastonmuutos alkaa näkyä ruuan viennissä esimerkiksi satojen voimakkaiden vaihtelujen muodossa.

Kirja on monipuolinen katsaus vallitsevan talousopin puutteisiin ja samalla tärkeä panos keskustelussa, että miten tulevaisuudesta tehdään parempi. Kirjassa on minusta loistavaa pohdintaa esimerkiksi siitä mitä raha on ja miten erilaisia paikallisrahoja voidaan hyödyntää tulevaisuudessa. Kirjassa aivan oikein tuodaan esille, että BKT on kasvanut pitkälti kun aiemmin kotitalouksissa tehty työ on tuotu markkinavaihdon piiriin. Esimerkiksi aiemmin Suomessa ei vakuutettu niin paljon rakennuksia, koska tiedettiin, että jos navetta palaa salamaniskun seurauksena, niin se rakennetaan talkoilla uudestaan. Ei ollut mitään pienellä präntättyä vakuutussopimuksissa, sillä sosiaalinen sopimus oli kirjoitettuna ihmisten käyttäytymiseen. Osa nyt BKT:ssa mitattavasta toiminnasta voidaan ottaa sieltä pois ilman, että hyvinvointi pienenee - ainakin jos talouskasvun varassa rakentuneet instituutiot saadaan muokattua toimimaan kasvuttomassa taloudessa. Nykyisessä talouden rakenteissa tuotannon ja kulutuksen lasku johtavat työttömyyteen ja ekologisesti järjetön toiminta on työllistämisen kannalta aina järkevää. Kirja pohtii tätä vastakkainasettelua. 

Kirjassa - minusta aivan oikein - huomautetaan että ajoittainen ahdistus ja pelko haasteiden edessä ovat välttämättömiä, mutta ne pitää kääntää toiminnaksi. Monia kansalaisia ahdisti seksuaalivähemmistöjen epätasa-arvoinen kohtelu. Tämä ahdistus huipentui Tahdon-laiksi. Monia torppareita ahdisti aikanaan olla maanomistajan ja verottajan ikeessä. Esiin tuotu ahdistus tuotti lopulta torpparinvapauslain ja maareformin. Kirjan aivan lopussa on minusta hyvä tasapaino sen suhteen, että mitä jokainen voi itse tehdä ja mitä politiikalta pitää odottaa. Voimme tehdä tyypillisesti enemmän äänestäjänä ja muuna poliittisena vaikuttajana kuin lompakon avulla.

Kuinka todennäköistä on, että kasvutonta taloutta ajetaan ylhäältä alas (top-down)? Minä pidän sitä epätodennäköisenä monestakin syystä. Ensinnäkin olemme kulttuurisesti hyvin tottuneita talouskasvuun vaikka se onkin historiallisesti suhteellisen tuore ilmiö. Kakun jako poliittisesti käy paljon ikävämmäksi poliitikoille, jos kakku ei kasva. Kasvamattoman kakun jako vaatii arvokeskustelua. Arvokeskustelu käännetään nykyisin usein kilpailukyky tai Suomen etu -puheeksi. Tuore esimerkki on tämän päivän lehdestä. Pääministeri Sipilä ei jaa kaupunkitutkijoiden käsitystä, että kaupunkien tuottavuus kasvaa kaupunkiseudun koon mukana vaan hakee kilpailukykyä alueellisesta hajauttamisesta. Hän ei ehkä vain voinut sanoa, että asuttu maaseutu on arvokasta sinänsä vaikka se voi tulla kalliiksi? Digitalisaatiota tarjotaan nykyisin lääkkeeksi melkein kaikkeen, joten ei ole yllättävää, että pääministeri tarjoaa sitä autioituvalle maaseudulle. Jos joku työ voidaan digitalisaation avulla siirtää kasvukeskuksesta Tohoperään, niin mikä estää työpaikkaa siirtymästä saman tien Mumbaihin, jossa työvoima on halpaa ja osaavaa? Minusta pääministerin hajauttamispuhe ei perustu järjelliseen analyysiin eikä empiriaan (miljardit ihmiset ovat muuttaneet maalta kaupunkiin viime vuosikymmeninä) vaan siinä oli käännetty keskustalle tärkeät arvot kilpailukykykeskusteluksi? En ota kantaa maaseutua vastaan (esim. ruoka tulee jonkun maan maaseudulta kaupunkeihin ainakin toistaiseksi), vaan huomioni on pääministerin argumentaatiossa.

Ennen vaaleja hoettiin, että Suomi nousuun, mutta ei täsmennetty, että tarkoittaako se apatiaksi muuttuneen kriisitietoisuuden päättymistä, talouskasvuun palaamista tai jotain muuta. Edes Vihreät, jolle ympäristön kestävyys on tärkeä arvo, ei ole ainakaan Suomessa kyseenalaistanut talouskasvun mielekkyyttä (täydessä maailmassa). Kuten kirjastakin käy ilmi, ei ole näköpiirissä sellaista aineetonta tai vihreää talouskasvua, jota vihreiden parissa on hahmoteltu. Aineettomalta voi näyttää esimerkiksi finanssikuplan (joiden esiintymistiheys ja suuruus on kasvanut ajan myötä) varassa tapahtuva kasvu, tai kun Kiinaan siirrettiin enemmän CO2-päästöjen muodostumista kuin samalla syntynyttä jalostusarvoa. Molemmissa tapauksissa lasku tulee viiveellä. Toisaalta esimerkiksi Vihreiden puheenjohtaja Ville Niinistö oli keskustelun (jossa mm. Talous kasvun jälkeen -kirjaa esiteltiin) perusteella valmis fossiilitalouden jälkeiseen, kasvuttomaan aikaan keskustelutilaisuudessa Eduskunnan Kansalaisinfossa viime perjantaina. Samassa tilaisuudessa SDP:n Antti Rinne näki talouskasvun nostavan suomalaistenkin pienituloisten tuloja vielä, mutta pitkällä tähtäimellä (jota hän ei täsmentänyt) talouskasvusta voidaan Suomessa hänen mukaansa luopua. Rinne haluaa vältellä edessä olevaa jakokonfliktia kasvun avulla niin pitkään kuin mahdollista? Niinistö muistutti, että talouskasvu on nykyisin tyypillisesti jobless growth eli ei tuo työpaikkoja mukanaan.

Tilanne on myös aidosti hankala. Jos yksi valtio päättää sitoutua kasvuttomaan talouteen, niin sen suhteellinen painoarvo kansainvälisessä politiikassa voi pienentyä, pääomat saattavat paeta maasta ja esimerkiksi armeijan ylläpito vaikeutua. Suomessa on leikattu melkein joka paikasta, mutta armeija sai lisää tai on saamassa rahaa miljardeilla ilman mitään keskustelua. Samalla liki kaikki instituutiomme ovat rakentuneet riippuvaiseksi kasvusta. Jos rikkaat maat yhdessä toteavat, että kasvua ei tavoitella saati haluta, niin ikuisen kasvun logiikalla toimivat finanssimarkkinat romahtavat? Eräs tarina, narratiivi, jota nykyisin suositaan, on että talous kasvaa pian uusiutuvan energian varassa. Uusiutuva energia on vielä niin pitkään riippuvaista fossiilisesta energiasta ja sitä laadullisesti heikompaa, että sen varassa talouskasvu tuskin jatkuu ja voi jatkua.

Henkilökohtaisesti uskon, että kasvuttomaan talouteen sopeudutaan hitaasti ruohonjuuritasolta alkaen (bottom-up). Jos kapitalistinen talousjärjestelmä törmää talouskasvun rajoihin, niin se luultavasti näkyy erilaisina finanssi- ja rahoituskriiseinä (josta vuoden 2008 kriisi oli kenties jo ensimmäinen näytös). Talous näyttää kasvavan nykyisin lähinnä velkakuplien avulla. Yhdysvalloissakin ohjauskorot olivat nollassa melkein kymmenen vuotta. On mahdollista, että jokaisen kriisin myötä yhä useampi irtautuu mahdollisuuksien mukaan kasvutaloudesta. Media ei juurikaan noteeraa monenlaista kasvavaa paikallista aktivismia, jota on havaittavissa ympäri maailman. Ei ole kuitenkaan sanottu, että tarpeeksi moni voi hypätä kasvutaloudesta ulos edes varakkaissa maissa. Politiikka - sopivasti paikallista ja kansainvälistä sekoitettuna - olisi minusta siksi hyvin tarpeellista.

Talous kasvun jälkeen on tärkeä ja erittäin suositeltava kirja. Tyhjentäviä kasvun jälkeisiä politiikkaohjeita kirjasta ei kannata odottaa (eikä siinä sellaisia yritetä tarjotakaan), mutta erinomaisia ainesosia paremman politiikan hahmotteluun siitä kyllä saa. Kirjan luettuaan lukija saattaa pohtia lievästi progressiivista ympäristöverotusta tai vaikkapa keskuspankin rahoitusta kestävämpään infrastruktuuriin kohdistuviin investointeihin.