The role of Digitalization in enhancing green operational efficiency in Nordic Maritime Logistics : A case study of Finnish Ports

Abstract

The maritime industry has become one of the world's most important modes of transportation, with over 90% of global trade by sea. It’s a hidden industry, yet it brings stability to the world’s economy, and much needs to be researched about it. Digital technologies have transformed the industry with data-driven approaches contributing to the International Maritime Organization (IMO) sustainable goals of net-zero carbon emissions and the Nordic policy framework for achieving green operational efficiency. Automation has streamlined operations in the Nordic region, and particularly in Finland. Communications have improved between smart ports, ships, and logistics, enabling real-time tracking of cargo and vessel movement. This research has identified key digital technologies and how they enable decarbonization/green operational efficiency in Finland, with a focus on the Port of Helsinki and the Port of Turku. A qualitative-dominant case study design was used, supported by quantitative operational and environmental measures from real-time tracking devices (Automatic Identification Systems) and annual port reports from the period 2020–2025. Qualitative documents have set the foundation of the study, with technical project documents, Nordic maritime policies, Finland’s Maritime Strategy, and port sustainability reports forming the backbone of digitalization in Finnish maritime logistics. Digitalization has contributed to reduced GHG emissions, with findings indicating a 66% reduction in carbon emissions in the Port of Turku (2020–2024) and a 9% reduction in the Port of Helsinki (2023–2025). Other contributions include Vessel turnaround times, berth movements, smart ticketing, and Automated Identification Systems, all in alignment with IMO 2050 targets. However, there remains a gap between technological adoption and policy outcomes, due to fragmented data systems, high procurement costs, and cybersecurity threats.

Merenkulku on noussut yhdeksi maailman tärkeimmistä kuljetusmuodoista ja yli 90 prosenttia kansainvälisestä kaupasta tapahtuu meritse. Digitaaliset teknologiat ovat muuttaneet alaa. Datalähtöiset lähestymistavat tukevat Kansainvälisen merenkulkujärjestön (IMO) kestävän kehityksen tavoitteita kuten hiilineutraaliutta. Pohjoismainen politiikkakehys auttaa vihreää siirtymää. Automaation avulla toimintoja on virtaviivaistettu Pohjoismaissa ja Suomessa. Viestintä on parantunut älykkäiden satamien, alusten ja logistiikan välillä, mahdollistaen rahtien ja alusten liikkeiden reaaliaikaisen seurannan. Tämä tutkimus tunnistaa keskeiset digitaaliset teknologiat ja miten ne mahdollistavat hiilidioksidipäästöjen vähentämisen/vihreän toimintatehokkuuden Suomessa. Tutkimus keskittyy Helsingin satamaan ja Turun satamaan. Tutkielmassa käytettiin laadullista tapaustutkimusasetelmaa, jota tukivat numeeriset operatiiviset ja ympäristölliset mittarit reaaliaikaisista seurantalaitteista (Automatic Identification Systems) ja vuosittaisista satamaraporteista ajanjaksolla 2020–2025. Kvalitatiiviset asiakirjat muodostavat tutkimuksen perustan. Näitä ovat tekniset projektiasiakirjat, pohjoismainen meripolitiikka dokumentaatio, Suomen meristrategia ja satamien kestävän kehityksen raportit. Ne ovat myös digitalisaation keskeistä taustamateriaalia suomalaisessa merenkulkulogistiikassa. Digitalisaatio on edistänyt kasvihuonekaasupäästöjen vähenemistä: tulokset osoittavat 66 prosentin vähenemisen hiilipäästöissä Turun satamassa (2020–2024) ja 9 prosentin vähenemisen Helsingin satamassa (2023–2025). Muita vaikutuksia ovat alusten kiertonopeudet, laituriliikkeet, älylipunmyynti ja automatisoidut tunnistusjärjestelmät. Tulokset ovat sopusoinnussa IMO 2050 -tavoitteiden kanssa. Teknologian käyttöönoton ja politiikan välillä on edelleen kuilu, johtuen hajanaisista tietojärjestelmistä ja hankintakustannuksista sekä kyberturvallisuusuhista.