Peter Lundin mukaan vedyn
varastoiminen järkevään ja
turvalliseen muotoon on vielä
toistaiseksi iso teknologinen
haaste.
Peter Lundin mukaan vedyn varastoiminen järkevään ja turvalliseen muotoon on vielä toistaiseksi iso teknologinen haaste.

Vety auttaa irti fossiilitaloudesta

Julkaistu 25.4.2022

Vety on noussut kovaan kurssiin maailman pyristellessä irti fossiilitaloudesta. Aalto-yliopiston professori Peter Lund arvioi, että vety valjastetaan ensi alkuun raskaan teollisuuden ja ammattiliikenteen energiakäyttöön.

Vetyä on osattu tuottaa elektrolyysin avulla vedestä jo yli sata vuotta. Nyt vety kiinnostaa maailmaa, koska sillä on mahdollista korvata fossiilisia polttoaineita. Päästöjen kannalta on olennaista, että vety on ”vihreää” eli se tuotetaan päästöttömällä sähköllä.

Vetytalouden visioissa kaasulle kaavaillaan useita rooleja: se voi toimia esimerkiksi tuulisähkön energiavarastona, synteettisten polttoaineiden raaka-aineena tai polttokennon polttoaineena sellaisenaan. Professori Peter Lund arvioi, että vety otetaan ensimmäisenä käyttöön raskaan teollisuuden prosesseissa, joissa pystytään samalla hyödyntämään prosessissa syntyvä lämpö.

– Vedyllä voi olla iso merkitys teollisuuden alueilla, joilla fossiilisia polttoaineita on muuten vaikea korvata. Suomessa esimerkiksi SSAB:n terästehdas Raahessa voisi hyödyntää vetyä raudan pelkistyksessä, ja Neste voisi käyttää päästöttömästi tuotettua vetyä öljynjalostuksessa ja biopolttoaineiden tuotannossa, hän havainnollistaa.

Varastointi vaatii ratkaisua

Lund arvelee, että liikenteeseen vety tulee ensin synteettisten polttoaineiden raakaaineena. Vedystä voidaan tehdä esimerkiksi metaania, metanolia tai ammoniakkia ammattiliikenteen käyttöön.

– Synteettisillä polttoaineilla on rooli myös laivaliikenteen päästöjen leikkaamisessa. Esimerkiksi Wärtsilä on hyvin pitkällä erilaisten energiakaasuilla tai nesteytetyillä kaasuilla toimivien moottorien rakentamisessa, hän huomauttaa.

Lundin mukaan varsinainen vihreä vetytalous siintää kauempana tulevaisuudessa, sillä vedyn varastoiminen järkevään ja turvalliseen muotoon on vielä tällä hetkellä iso teknologinen haaste.

– Varastoinnin ratkaiseminen voisi avata vedylle uusia polkuja teollisuussovellusten lisäksi. Jonain päivänä vihreä vety saattaa olla myös kuluttajien käytössä, mutta nyt päälinja on synteettisten polttoaineiden kehittäminen, hän kiteyttää.

Toinen merkittävä haaste on tuotantoteknologian skaalaaminen. Lund kertoo, että elektrolyysilaitokset ovat nyt teholtaan 1–10 megawatin luokkaa, mutta noin 100 megawatin laitokset ovat mahdollisuuksien rajoissa jo ennen tämän vuosikymmenen loppua. Se pudottaisi vedyn hintaa kolmannekseen nykyisestä.

Useita vetyprojekteja vireillä

Vetyteknologian kehittämiseen satsataan maailmalla isosti, esimerkiksi Kiina ja Saksa rahoittavat sitä avokätisesti. Lundin mukaan Suomi tulee jälkijunassa, mutta useita hyvin kiinnostavia vetyprojekteja on täälläkin vireillä.

– Monilla teollisuusyrityksillä on meneillään pilottihankkeita, jotka tähtäävät vihreän vedyn suoraan hyödyntämiseen tai käyttöön synteettisten polttoaineiden valmistuksessa. Lahti, Vantaa ja Tampere kehittävät vihreästä vedystä metaania kaukolämmön ja -sähkön yhteistuotantoon sekä liikennekäyttöön, Lund luettelee.

Professori näkee Suomen vahvuutena soveltavan teknologian osaamisen. Vetytalous tarvitsee perusteknologian lisäksi esimerkiksi kompressorien, tehoelektroniikan ja kaasupuhdistimien kehittämistä, ja siinä on suomalaisen insinööritaidon maalin paikka.

– On epätodennäköistä, että olisimme koskaan maailman johtava peruselektrolyysin tuottaja, mutta suomalaisten kyky ratkaista vaikeita teknologisia ongelmia on hyvä, hän muotoilee.

Lund toivoo, että vetytalouden mahdollisuuksia tarkastellaan meillä strategisesti ja kokonaisvaltaisesti – myös kansainvälinen kehitys huomioiden.

TEKSTI MINNA NURRO • KUVA AALTO-YLIOPISTO / ANNI HANÉN

Peter Lund

  • Aalto-yliopiston teknillisen fysiikan professori
  • Tutkinut ja kehittänyt uusiutuvien energianlähteiden teknologiaa 1980-luvulta lähtien
  • Kysytty asiantuntija EU:ssa ja Aasian maissa
  • Suomen Ilmastopaneelin varapuheenjohtajana kaudella 2020–2023

Info-laatikon symboli

Tuulivoima vauhdittaa vetytaloutta

Korsnäsin havainnekuva

Metsähallituksen ensimmäinen oma merituulivoimahanke on suunnitteilla Korsnäsin edustalle.

VETYTALOUDEN ytimessä on päästöttömästi tuotettu sähkö: ilman sitä vety ei lunasta lupausta ilmastonmuutoksen hillitsemisestä. Suomessa hyvä tapa tuottaa päästötöntä sähköä on tuulivoima. Metsähallituksen mailla pyörii tällä hetkellä 138 tuulivoimalaa, joiden yhteenlaskettu nimellisteho on noin 500 megawattia. Lähivuosien jo luvan saaneiden hankkeiden myötä on tulossa vastaava tehomäärä lisää. Valtion alueilla sijaitsevia voimaloita operoivat eri energiayhtiöt.

Ensi vuosikymmenelle mentäessä katse on kuitenkin suunnattu merelle. Metsähallituksella on jo käynnissä ensimmäinen oma hankekehitys Korsnäsin merialueella. Sen toteuttamiseen haetaan parhaillaan investointikumppania. Puiston rakentamiseen tarvittava investointi on noin kaksi miljardia euroa.

Lisäksi Metsähallitus on saanut valtiolta tehtäväkseen etsiä yleisiltä merialueilta 3–4 uutta aluetta, jotka soveltuvat tuulivoiman rakentamiseen. Tuulivoimapäällikkö Otto Swanljung Metsähallituksesta toteaa, että merellä tuulee lujempaa ja yksikkökoot ovat isompia.

– Maalla tuulivoimalat ovat teholtaan keskimäärin 7 megawattia ja merellä 15 megawatin luokkaa. Lisäksi merelle voidaan rakentaa kooltaan laajempia tuulivoimapuistoja kuin maalle, ja esimerkiksi ympäristönäkökulmasta niiden haitat voivat olla paremmin hallittavissa, Swanljung sanoo.

 

JAA ARTIKKELI: