Vetytalous muuttaa energiajärjestelmää

Vuonna 2021 vetyä käytettiin globaalisti noin 95 miljoonaa tonnia (Mt) pääasiassa kemianteollisuuden ja öljynjalostuksen raaka-aineena. Ennusteiden mukaan vedyn kulutus tulee tulevaisuudessa kuitenkin kasvamaan merkittävästi ja kulutuksen ennustetaan olevan yli viisinkertainen 2050-luvulla. Uusia käyttökohteita vedylle ennakoidaan syntyvän esimerkiksi terästeollisuudessa, liikennepolttoaineiden valmistuksessa ja energiantuotannossa.

Myös vedyn tuotantotavat tulevat muuttumaan. Tällä hetkellä uusiutuvista lähteistä päästöttömästi tuotetun vedyn osuus on alle 1 %, mutta EU:n komission esittämässä RePowerEU energiasuunnitelmassa tavoitteena on, että vuonna 2030 EU:n alueella tuotetaan jo 10 miljoonaa tonnia vihreää vetyä. Valtioneuvoston helmikuussa julkaiseman periaatepäätöksen mukaan Suomessa nähdään olevan edellytykset tuottaa vähintään kymmenen prosenttia EU:n vihreästä vedystä.

Vihreä vety varastoimaan sähköä ja tuottamaan kaukolämpöä

Vihreällä vedyllä tarkoitetaan uusiutuvalla sähköllä, kuten aurinkovoimalla ja tuulella, tuotettua vetyä. Merkittävä ajuri vetytalouden edistämisessä on juuri vihreän vedyn tuotantoon liittyvät mahdollisuudet vähentää teollisuuden ja energiantuotannon hiilidioksidipäästöjä. Vihreällä vedyllä voidaan korvata fossiilisia polttoaineita ja toisaalta sähköistää uusia teollisuudenaloja. Vety- ja sähköjärjestelmän integraatio myös tukee laajamittaista uusiutuvan sähkön tuotantoa. Vedyn tuotanto voi nimittäin tulevaisuudessa toimia säästä riippuvan sähköntuotannon huippujen tasaajana tuomalla sähkömarkkinoille säädettävää kulutusta. Tuuli- ja aurinkovoimalla tuotetun sähkön varastointi välillisesti vetynä mahdollistaa aiempaa kustannustehokkaamman tavan varastoida energiaa. Vedyn siirtoverkko mahdollistaa energian siirtämisen suurella kapasiteetilla ja toimisi jo itsessään energiajärjestelmän puskurina.

Vedyn tuotannon integrointi osaksi energiajärjestelmää luo mahdollisuuksia myös hiilidioksidivapaan kaukolämmön tuottamiseksi. Hallitseva teknologia vihreän vedyn tuottamiseksi on elektrolyyseriprosessi, jonka hyötysuhde on tämän hetken teknologioilla noin 70 %. Elektrolyyserin hukkalämpö on mahdollista hyödyntää kaukolämpönä, jos vedyn tuotantolaitos sijoitetaan lähelle kaukolämpöverkkoa. Voimalaitoksen piipusta tulevan biogeenisen CO2:n talteenotto luo vedyntuotannon kanssa mahdollisuuden esimerkiksi sähköpolttoaineiden valmistukseen.

Tämä kaikki vaatii merkittäviä investointeja, joiden toteutumisen edellytyksenä on eri teollisuuden alojen ja toimijoiden välinen yhteistyö ja aktiivinen vaihtoehtojen kartoittaminen. Myös sääntelyn tulee olla selkeää ja tukea investointien toteutumista. Sääntelyn selkeyden kannalta on myönteistä, että EU:n komissio onkin keväällä julkaissut delegoidut asetukset, joilla säädetään ehdot vihreän vedyn tuotannolle. Suomen etuja investointiympäristönä ovat erityisesti runsas uusiutuvan energian tuotantokapasiteetti, vakaa sähköverkko ja kattava kaukolämpöverkosto.

Kuopion Energia kiinni kehityksessä

Kuopion Energia seuraa vetytalouden kehittymistä ja selvittää myös mahdollisuuksia tuottaa osa kaukolämmöstä hiilidioksidivapaasti vetytalouden sivutuotteena. Energiantuotannon hajaantuessa myös vety voi olla tulevaisuudessa mukana Kuopion kaukolämmön tuotannossa. Vetytalouteen liittyvät mahdollisuudet tukevat hyvin Kuopion Energian tehtävää sähkön, lämmön ja jäähdytyksen toimittajana.