Energiatekniikka, Vety

Viisi tapaa vähentää hiilidioksidipäästöjä vedyn avulla

Julkaistu: 2023-08-15 Päivitetty: 2023-08-15 kl. 05:57

Vetysäiliö

Vetyä on lähes kaikkialla, ja sillä voitaisiin korvata fossiiliset polttoaineet monissa teollisissa prosesseissa, materiaaleissa ja tuotteissa, ja siten vähentää hiilidioksidipäästöjä. Vedyn tuotanto ja käyttö ovat vasta nyt pääsemässä kunnolla vauhtiin.

Jos haluaa yksinkertaistaa maailmankaikkeuden synnyn, voi todeta näin: ensin tuli Big Bang, sitten vety ja sitten kaikki muu.

Vety on keskeinen olemassaolollemme, se on yleisin aine maailmankaikkeudessa, ja sillä voi olla myös avainrooli tulevaisuudessa. Tätä alkuainetta, jota ei esiinny luonnossa mutta jota voidaan helposti erottaa vedestä, voitaisiin käyttää aloilla, joissa energiasiirtymä on vaikeampaa ja joissa ei yksinkertaisesti ole muita tapoja päästä eroon fossiilisista polttoaineista tai vähentää hiilidioksidipäästöjä.

- Aikaisemmin ei ole ollut poliittista tukea tai sitoutumista, joka auttaa siirtymiseen pois fossiilisista polttoaineista, koska ne ovat olleet sekä edullisia että helposti saatavilla, ja koska infrastruktuuri ja kuljetusjärjestelmät ympäri maailmaa on rakennettu niitä varten. Siitä ei yksinkertaisesti tarvinnut huolehtia. Nyt on tahtoa, esimerkiksi EU pitää huolen siitä, että ilmastonmuutos otetaan huomioon. On myös halua kehittää vaihtoehtoja, vaikka ne maksaisivatkin enemmän, sanoo 25 vuotta vedyn parissa työskennellyt Cecilia Wallmark, Centre for Hydrogen Energy Systems Swedenin toiminnanjohtaja Luulajan teknillisestä yliopistosta.

Yhteistyö on ratkaisevaa

Avain laajempaan ja nopeampaan läpimurtoon, kuin mitä olemme nähneet tähän mennessä, on yhteistyö. Kaikkien on tehtävä oikeita asioita oikeaan aikaan, jotta energiasiirtymä voi tapahtua nopeasti ja mahdollisimman tehokkaasti. Ja yhteistyön tulisi mieluiten ylittää kansalliset rajat ja sisältää monia eri toimijoita.

- Näen tämän suurena ja monimutkaisena palapelinä maailmassa, jossa kaikkien on laitettava omat palasensa paikalleen. Niiden, jotka haluavat aloittaa vedyntuotannon, tulee rakentaa laitoksensa oikessa mittakaavassa, elektrolyysilaitosten kapasiteettia on lisättävä samaa tahtia, eri prosesseihin komponentteja valmistavien yritysten tulee työskennellä näiden komponenttien käyttöiän pidentämiseksi. Olen positiivisesti yllättynyt yhteisestä vakaumuksesta koskien sitä, että pystymme tekemään tämän yhdessä. Kaikki ymmärtävät, että nämä päätökset on todella tehtävä.

Alla Toktarova Chalmersin teknillisen korkeakoulun avaruus-, geo- ja ympäristötieteiden laitokselta Göteborgissa on vaikuttunut siitä, kuinka uudet vedyn käyttökohteet löytävät tiensä teollisuuteen ja otetaan käyttöön tuotannossa ja prosesseissa. Mutta haasteita on edelleen:

- Minkä tyyppisiä putkistoja käytetään? Kuinka paljon elektrolyysereitä tarvitaan? Työtä on nopeutettava huomattavasti jo nyt. Tutkimukseni mukaan meidän pitäisi rakentaa Euroopassa neljän gigawatin edestä elektrolyysereitä vuodessa. Tällä hetkellä olemme yhdessä gigawatissa vuodessa. Siirtymän on tapahduttava paljon nopeammin.

Sekä Cecilia Wallmark että Alla Toktarova korostavat HYBRITiä, Vattenfallin yhteistyötä kaivosyhtiö LKAB:n ja teräksenvalmistaja SSAB:n kanssa fossiilittoman teräksen valmistamiseksi, esikuvana suuryrityksille, jotka tekevät yhteistyötä tällä alueella.

- HYBRIT osoittaa, kuinka menestyksekästä ja tarpeellista yritysten välinen yhteistyö voi olla. Riskit jaetaan ja teknologiaa edistetään yhdessä. Yhteistyö on liikkeellepaneva voima saada teknologia markkinoille nopeammin. Lisäksi teollisuustoimijat voivat tehdä yhteistyötä varastoinnin osalta, rakentaa yhteisiä varastoja ja käyttää niitä monissa eri prosesseissa ja tuotantoratkaisuissa. Tällä tavoin niistä tulee tehokkaampia.

Vedyn yhä tärkeämpi rooli on Alla Toktarovalle selvää.

- Vety voi tuottaa meille sähköä ilman päästöjä. Ja kyky varastoida vetyä antaa meille kyvyn hallita uusiutuvien energialähteiden vaihteluita.

5 tärkeää vedyn käyttöaluetta:

Keinolannoite

Esimerkiksi espanjalainen Grupo Fertiberia rakentaa tehtaan keinolannoitteen tuottamiseksi Pohjois-Ruotsin Luulajassa. Uusiutuvaa vetykaasua käytetään fossiilisten polttoaineiden sijasta.

Raskaat kuljetukset

Nykyisin dieselillä kulkevia kuorma-autoja voitaisiin ajaa korkeapaineisella vetykaasulla, mikä johtaisi nollapäästöihin.

Metaani

Yhdistämällä vetykaasu hiileen voidaan tuottaa metanolia, jota voidaan käyttää meriliikenteessä.

Lämmitys

Kaukolämpö tai lämpöpumput ovat usein parempia ratkaisuja, mutta maissa kuten Alankomaissa ja Iso-Britanniassa on suunnitelmia korvata maakaasu vetykaasulla rakennusten lämmittämiseen.

Ammoniakki

Samoin kuin teräksen kohdalla, vetykaasusta voi tulla tärkeä osa ammoniakin valmistusprosessia. Vetyä voidaan yleisesti ottaen käyttää kemianteollisuudessa nykyistä enemmän. 

Lataa pdf

Haluatko säästää tai tulostaa artikkelin? Lataa artikkeli alta niin saat sen sähköpostiisi. 

Tilaa uutiskirje