Total cost of ownership analysis of alterative marine fuels compatible with the ‘FuelEU Maritime’ initiative
Kalliovalkama, Siiri (2023)
Kalliovalkama, Siiri
2023
Tuotantotalouden DI-ohjelma - Master's Programme in Industrial Engineering and Management
Johtamisen ja talouden tiedekunta - Faculty of Management and Business
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-12-18
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2023112310202
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2023112310202
Tiivistelmä
Kiinnostus ympäristönäkökohtien sisällyttämisestä kustannusten hallintaan ja yritysten päätöstentekoon on kasvanyt vihreän siirtymän myötä. Kestäviä investointeja halutaan arvioida kokonaisvaltaisemmin huomioiden kustannusten lisäksi myös ympäristönäkökulmia. Investointien taloudellisten ja ekologisten etujen tasapainottaminen voi kuitenkin olla haastavaa. Jotkin kustannuslaskentamallit ehdottavat ekologisten näkökohtien huomioimista malleissa kustannuksina. Lainsäädäntö ja regulaatiot tukevat tätä pyrkimystä asettamalla päästötavoitteita ja näihin tavoitteisiin liittyviä rahallisia rangaistuksia.
Vuodesta 2024 eteenpäin meriliikennesektorilla astuu voimaan uusia ympäristösäännöksiä, jotka pyrkivät lisäämään vähempi päästöisten polttoaineiden käyttöä. Yksittäisiin polttoaineisiin liittyvät kustannukset tunnetaan kirjallisuudessa hyvin. Tulevan FuelEU Maritime -aloitteen kustannusvaikutuksia vaihtoehtoisten polttoaineiden asteittaiseen käyttöönottoon ei kuitenkaan ole vielä tutkittu tarpeeksi. Tässä tutkimuksessa pyritään arvioimaan meriliikenteen vaihtoehtoisten polttoaineiden (biopolttoaineiden sekoitus, LNG, metanoli ja ammoniakki) asteittaisen käyttöönoton kokonaiskustannuksia kolmessa eri laivatyypissä (kuivalastialus, konttilaiva ja ro-ro-alus). Kustannusten lisäksi tutkitaan myös muita päätöksentekoa ohjaavia tekijöitä kattavan tilannekuvan luomiseksi.
Tämä tutkimus on toteutettu johdon laskentatoimen tutkimuksen rakentavan lahestymistavan mukaisesti. Tutkimus aloitetaan hankkimalla yleinen ja kattava käsitys aiheesta. Tämä saavutetaan tekemällä kirjallisuuskatsaus kustannuslaskentamallien kestävyyspyrkimyksistä ja tarkemmpin kokonaiskustannuslaskentamallista (Total Cost of Ownership, TCO) Lisäksi tutkitaan kirjallisuutta, joka käsittelee laivojen käyttövoimajärjestelmiä ja vaihtoehtoisten polttoaineiden teknologista valmiutta ja kustannuksia. Kirjallisuuskatsauksen jälkeen tutkimuksen empiirisessä osassa tukeudutaan vahvasti sekä primaari- että sekundaaridataan eri skenaarioiden TCO-mallien rakentamiseksi, havainnollistamiseksi ja analysoimiseksi. Primaaridata kerätään haastattelemalla kymmentä alan asiantuntijaa eri yrityksistä. Sekundaaridata sen sijaan kerätäänalan raporteista, avoimista tietokannoista ja uutisraporteista.
Tutkimuksen tulokset osoittavat, että ammoniakin moottoriteknologiaa on vielä kehitettävä ennen kuin siihen kannattaa investoida. Biopolttoaineiden sekoittamisessa on suurta potentiaalia meriliikenteessä, mutta on muistettava, että niiden kysyntä on suurta myös muilla liikennesektoreilla. Metanoli on vahvana polttoaineena esillä jokaisessa skenaariossa, kun taas LNG laivojen houkuttelevuus riippuu suuresti moottorin metaanipäästöistä. Kustannukset ovat merkittävä tekijä meriliikenteen investoinneissa, mutta myös tulevaa lainsäädäntöä ja luotettavaa polttoaineen saantia arvostetaan alalla suuresti. Tämä tutkimus osoittaa, että operatiivisiin kustannuksiin vaikuttavilla regulaatioilla on merkittävä rooli merenkulkualan vihreässä siirtymässä.
Tämä tutkimus ottaa kantaa akateemisen keskusteluun siitä, miten monimutkaista on edistää kestävyyttä ja samanaikaisesti hallita tarkkaan yrityksen taloutta. Tutkimus osoittaa, että teknologinen muutos, joka suureta osin lisää operatiivisia kustannuksia, asettaa suuria liikkeenjohdollisia haasteita. Tarkemmin tarkasteltuna tämä tutkimus tarjoaa uuden näkökulman meriliikenteen TCO-kirjallisuuteen analysoimalla kustannuksia, joita aiheutuu vaihtoehtoisten polttoaineiden FuelEU Maritime -aloitteen mukaisesta asteittaisesta käyttöönotosta.
Vuodesta 2024 eteenpäin meriliikennesektorilla astuu voimaan uusia ympäristösäännöksiä, jotka pyrkivät lisäämään vähempi päästöisten polttoaineiden käyttöä. Yksittäisiin polttoaineisiin liittyvät kustannukset tunnetaan kirjallisuudessa hyvin. Tulevan FuelEU Maritime -aloitteen kustannusvaikutuksia vaihtoehtoisten polttoaineiden asteittaiseen käyttöönottoon ei kuitenkaan ole vielä tutkittu tarpeeksi. Tässä tutkimuksessa pyritään arvioimaan meriliikenteen vaihtoehtoisten polttoaineiden (biopolttoaineiden sekoitus, LNG, metanoli ja ammoniakki) asteittaisen käyttöönoton kokonaiskustannuksia kolmessa eri laivatyypissä (kuivalastialus, konttilaiva ja ro-ro-alus). Kustannusten lisäksi tutkitaan myös muita päätöksentekoa ohjaavia tekijöitä kattavan tilannekuvan luomiseksi.
Tämä tutkimus on toteutettu johdon laskentatoimen tutkimuksen rakentavan lahestymistavan mukaisesti. Tutkimus aloitetaan hankkimalla yleinen ja kattava käsitys aiheesta. Tämä saavutetaan tekemällä kirjallisuuskatsaus kustannuslaskentamallien kestävyyspyrkimyksistä ja tarkemmpin kokonaiskustannuslaskentamallista (Total Cost of Ownership, TCO) Lisäksi tutkitaan kirjallisuutta, joka käsittelee laivojen käyttövoimajärjestelmiä ja vaihtoehtoisten polttoaineiden teknologista valmiutta ja kustannuksia. Kirjallisuuskatsauksen jälkeen tutkimuksen empiirisessä osassa tukeudutaan vahvasti sekä primaari- että sekundaaridataan eri skenaarioiden TCO-mallien rakentamiseksi, havainnollistamiseksi ja analysoimiseksi. Primaaridata kerätään haastattelemalla kymmentä alan asiantuntijaa eri yrityksistä. Sekundaaridata sen sijaan kerätäänalan raporteista, avoimista tietokannoista ja uutisraporteista.
Tutkimuksen tulokset osoittavat, että ammoniakin moottoriteknologiaa on vielä kehitettävä ennen kuin siihen kannattaa investoida. Biopolttoaineiden sekoittamisessa on suurta potentiaalia meriliikenteessä, mutta on muistettava, että niiden kysyntä on suurta myös muilla liikennesektoreilla. Metanoli on vahvana polttoaineena esillä jokaisessa skenaariossa, kun taas LNG laivojen houkuttelevuus riippuu suuresti moottorin metaanipäästöistä. Kustannukset ovat merkittävä tekijä meriliikenteen investoinneissa, mutta myös tulevaa lainsäädäntöä ja luotettavaa polttoaineen saantia arvostetaan alalla suuresti. Tämä tutkimus osoittaa, että operatiivisiin kustannuksiin vaikuttavilla regulaatioilla on merkittävä rooli merenkulkualan vihreässä siirtymässä.
Tämä tutkimus ottaa kantaa akateemisen keskusteluun siitä, miten monimutkaista on edistää kestävyyttä ja samanaikaisesti hallita tarkkaan yrityksen taloutta. Tutkimus osoittaa, että teknologinen muutos, joka suureta osin lisää operatiivisia kustannuksia, asettaa suuria liikkeenjohdollisia haasteita. Tarkemmin tarkasteltuna tämä tutkimus tarjoaa uuden näkökulman meriliikenteen TCO-kirjallisuuteen analysoimalla kustannuksia, joita aiheutuu vaihtoehtoisten polttoaineiden FuelEU Maritime -aloitteen mukaisesta asteittaisesta käyttöönotosta.