Vetytalouden tulevaisuuden mahdollisuudet
Kallio, Kaisa (2023)
Kallio, Kaisa
2023
Tieto- ja sähkötekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Computing and Electrical Engineering
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-05-11
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305095482
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305095482
Tiivistelmä
Tässä työssä tutustutaan vedyn erilaisiin käyttökohteisiin sekä vedyn hyödyntämisen tulevaisuuden mahdollisuuksiin. Lisäksi tarkastellaan vetytalouden tulevaisuuden mahdollisuuksia tutustumalla Suomen, EU:n sekä muutaman muun maan vetystrategioihin ja niihin liittyviin haasteisiin ja rajoitteisiin. Tavoitteena tässä työssä on arvioida vedyn tarjoamia etuja useista teollisuuden sekä energiasektorin näkökulmista vihreän siirtymän ja hiilestä irtautumisen kannalta. Eri vetystrategioiden toteutusmahdollisuuksia arvioidaan teknisistä ja taloudellisista näkökulmista sekä arvioidaan poliittisten ohjaustoimien vaikutusta vetytalouden tulevaisuuteen.
Työssä esitellään vedyn tuotannon ja varastoinnin mahdollisuuksia sekä haasteita. Lisäksi perehdytään tällä hetkellä potentiaalisimpiin vedyn loppukäyttökohteisiin ja arvioidaan niiden merkittävyyttä tulevaisuuden tavoitteiden kannalta aiheesta tehtyjen tutkimusraporttien avulla. Tutustumalla EU:n komission hyväksymään vetystrategiaan saadaan arvioitua vetytalouden tulevaisuuden näkymiä ja vertailemalla strategian tavoitteita tiedossa oleviin haasteisiin saadaan koottua käsitystä strategian realistisuudesta. Suomen vetystrategiaa puolestaan voidaan arvioida vetyteknologioiden haasteiden lisäksi myös EU:n strategian avulla. Tietoa Suomen tulevasta kansallisesta vetystrategiasta saadaan Suomen valtionneuvoston vuonna 2023 hyväksymästä vetyä koskevasta periaatepäätöksestä.
Työssä havaitaan huomattavia haasteita Suomen ja EU:n vetystrategioiden täydellisessä toteutumisessa. Strategioissa määritellyt kunnianhimoiset tavoitteet vaatisivat valtavia investointeja ja paljon uutta infrastruktuuria. Lisäksi EU:n tavoite hyödyntää vihreää vetyä heti strategian siirtymävaiheessa on valtava taloudellinen riski eikä se todennäköisesti luo hyvää pohjaa vetymarkkinoille. Tämä osaltaan heikentäisi entisestään Suomen mahdollisuuksia toteuttaa vetytavoitteensa strategian mukaisessa aikataulussa.
Vetytalouden merkittävimmät rajoitteet ovat poliittisia ja taloudellisia, sillä kuten työssä havaitaan, sovelluskohteita on laajasti ja saavutettavat edut ovat merkittäviä. Vetyteknologiat eivät kuitenkaan pääasiallisesti ole kustannuskilpailukykyisiä. Myös vihreän ja päästöttömän vedyn tuotannon kustannukset ylittävät fossiiliset vaihtoehdot, eikä tuotantokapasiteetti tälläkään hetkellä vastaa vedyn kysyntää. Vedyn hyödyntämisen potentiaalin toteuttamiseksi vihreän vedyn tuotantoa sekä elektrolyysikapasiteettia olisi kasvatettava, mikä puolestaan vaatii huomattavia investointeja.
Työssä esitellään vedyn tuotannon ja varastoinnin mahdollisuuksia sekä haasteita. Lisäksi perehdytään tällä hetkellä potentiaalisimpiin vedyn loppukäyttökohteisiin ja arvioidaan niiden merkittävyyttä tulevaisuuden tavoitteiden kannalta aiheesta tehtyjen tutkimusraporttien avulla. Tutustumalla EU:n komission hyväksymään vetystrategiaan saadaan arvioitua vetytalouden tulevaisuuden näkymiä ja vertailemalla strategian tavoitteita tiedossa oleviin haasteisiin saadaan koottua käsitystä strategian realistisuudesta. Suomen vetystrategiaa puolestaan voidaan arvioida vetyteknologioiden haasteiden lisäksi myös EU:n strategian avulla. Tietoa Suomen tulevasta kansallisesta vetystrategiasta saadaan Suomen valtionneuvoston vuonna 2023 hyväksymästä vetyä koskevasta periaatepäätöksestä.
Työssä havaitaan huomattavia haasteita Suomen ja EU:n vetystrategioiden täydellisessä toteutumisessa. Strategioissa määritellyt kunnianhimoiset tavoitteet vaatisivat valtavia investointeja ja paljon uutta infrastruktuuria. Lisäksi EU:n tavoite hyödyntää vihreää vetyä heti strategian siirtymävaiheessa on valtava taloudellinen riski eikä se todennäköisesti luo hyvää pohjaa vetymarkkinoille. Tämä osaltaan heikentäisi entisestään Suomen mahdollisuuksia toteuttaa vetytavoitteensa strategian mukaisessa aikataulussa.
Vetytalouden merkittävimmät rajoitteet ovat poliittisia ja taloudellisia, sillä kuten työssä havaitaan, sovelluskohteita on laajasti ja saavutettavat edut ovat merkittäviä. Vetyteknologiat eivät kuitenkaan pääasiallisesti ole kustannuskilpailukykyisiä. Myös vihreän ja päästöttömän vedyn tuotannon kustannukset ylittävät fossiiliset vaihtoehdot, eikä tuotantokapasiteetti tälläkään hetkellä vastaa vedyn kysyntää. Vedyn hyödyntämisen potentiaalin toteuttamiseksi vihreän vedyn tuotantoa sekä elektrolyysikapasiteettia olisi kasvatettava, mikä puolestaan vaatii huomattavia investointeja.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8261]