Suomen vetytalouden toimialan nykytila ja kasvun haasteet
Männistö, Leevi (2024)
Männistö, Leevi
2024
Teknis-taloudellinen kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Business and Technology Management
Johtamisen ja talouden tiedekunta - Faculty of Management and Business
Hyväksymispäivämäärä
2024-12-18
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2024120810858
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2024120810858
Tiivistelmä
Tämän kandidaatintyön tavoitteena on rakentaa hyvä käsitys Suomen vetytalouden nykytilasta, sen tulevaisuudesta sekä siihen liittyvistä kasvun haasteista makrotalouden näkökulmasta. Vetytalous on yksi jo kauan tutkituista vaihtoehtoisista ratkaisuista ilmastonmuutoksen hidastamiseen. Siinä vedyn tarkoitus on toimia energian välittäjänä sen siirrossa, säilönnässä ja käytössä. Vaikka vetytaloudesta on puhuttu 1970-luvulta saakka, sen käyttö on vielä hyvin rajoittunutta.
Kandidaatintyö on suoritettu kirjallisuuskatsauksena. Työssä käytettyjä lähteitä on haettu pääosin Scopus- ja Web of Science -palveluista sekä muusta alan kirjallisuudesta helmenkasvatusmenetelmällä. Työhön on valittu Suomen vetytaloudesta sekä yleisistä vetytalouden piirteistä parhaiten kertovat artikkelit ja niistä on kerätty tietoa kolmen vaiheen menetelmällä. Työ jakautuu teoriaosioon ja tulososioon. Aluksi työssä esitellään vetytalouden kannalta keskeisiä käsitteitä ja esitellään sen oleellisia ominaispiirteitä. Tulososiossa esitellään Suomen vetytalouden nykytila ja tulevaisuuden tavoitteet, projektit sekä haasteet.
Kirjallisuuden mukaan Suomen vetytalouden nykytila ei vastaa tulevaisuuden tavoitteita. Lähes kaikki Suomen pääasiallisesti tuotettu vety on peräisin fossiilisista polttoaineista ja sen tuottaminen on päästöintensiivistä. Miltei 90 % tästä vedystä käytetään petroliteollisuudessa ja loput kemianalalla, kaivostoiminnassa sekä malminjalostuksessa. Tämän lisäksi Suomessa syntyy sivutuotevetyä noin 16 % pääasiallisesti tuotetun vedyn määrästä, josta noin 80 % hyötykäytetään.
Vaikka Suomella ei ole vielä omaa virallista vetystrategiaa, Euroopan unionilla on tavoitteena lisätä tasaisesti vedyn tuotantoa sekä aloja, joilla vihreää vetyä hyödynnetään. Tällä hetkellä Suomessa on useita eri alojen vetytalouden projekteja, jotka ajavat Suomea EU:n tavoitteiden suuntaan. Kuitenkin, nämä projektit ovat vasta esisuunnittelu- tai esiselvitysvaiheessa.
Lisäksi kirjallisuuden pohjalta kyettiin tunnistamaan monia Suomen vetytalouden kasvun haasteita, jotka luokiteltiin tässä työssä kolmeen osa-alueeseen. Osa-alueita olivat infrastruktuuriin, kansainväliseen kilpailuun ja teknologiaan liittyvät haasteet. Osa haasteista luokiteltiin useampaan eri osa-alueeseen. Infrastruktuuriin liittyviä haasteita ovat vetytalouden maantieteellinen keskittyneisyys, siirto- ja varastointi-infrastruktuurin puute sekä nykyisen kokemuksen ja infrastruktuurin puute teollisuuden ulkopuolella. Kansainväliseen kilpailuun liittyviä haasteita ovat luonnollisten varastointipaikkojen puute, muita Pohjoismaita korkeampi sähkönhinta sekä kokemuksen ja infrastruktuurin puute teollisuuden ulkopuolella. Teknologiaan liittyviä haasteita ovat epäkypsät vihreän vedyn valmistusteknologiat ja kilpailevat teknologiat.
Näistä osa-alueista on päätelty kirjallisuudesta löytyneitä haasteita yhdistävät teemat. Infrastruktuuriin liittyvät haasteet luovat ”muna-kana” -ongelman, jossa vetytalouden projektit vaativat toisia vetytalouden projekteja ollakseen järkevästi toteutettavissa. Kansainväliseen kilpailuun liittyvät haasteet korostavat vetytalouden projektien toteuttamisen mahdollisuutta Suomen ulkopuolella. Teknologiaan liittyvät haasteet taas luovat epävarmuutta vetytalouden kasvulle. Työn tulokset osoittavat Suomen vetytalouden tavoitellun tulevaisuuden olevan erittäin haastava saavuttaa ja saavat kyseenalaistamaan sen onnistumista.
Kandidaatintyö on suoritettu kirjallisuuskatsauksena. Työssä käytettyjä lähteitä on haettu pääosin Scopus- ja Web of Science -palveluista sekä muusta alan kirjallisuudesta helmenkasvatusmenetelmällä. Työhön on valittu Suomen vetytaloudesta sekä yleisistä vetytalouden piirteistä parhaiten kertovat artikkelit ja niistä on kerätty tietoa kolmen vaiheen menetelmällä. Työ jakautuu teoriaosioon ja tulososioon. Aluksi työssä esitellään vetytalouden kannalta keskeisiä käsitteitä ja esitellään sen oleellisia ominaispiirteitä. Tulososiossa esitellään Suomen vetytalouden nykytila ja tulevaisuuden tavoitteet, projektit sekä haasteet.
Kirjallisuuden mukaan Suomen vetytalouden nykytila ei vastaa tulevaisuuden tavoitteita. Lähes kaikki Suomen pääasiallisesti tuotettu vety on peräisin fossiilisista polttoaineista ja sen tuottaminen on päästöintensiivistä. Miltei 90 % tästä vedystä käytetään petroliteollisuudessa ja loput kemianalalla, kaivostoiminnassa sekä malminjalostuksessa. Tämän lisäksi Suomessa syntyy sivutuotevetyä noin 16 % pääasiallisesti tuotetun vedyn määrästä, josta noin 80 % hyötykäytetään.
Vaikka Suomella ei ole vielä omaa virallista vetystrategiaa, Euroopan unionilla on tavoitteena lisätä tasaisesti vedyn tuotantoa sekä aloja, joilla vihreää vetyä hyödynnetään. Tällä hetkellä Suomessa on useita eri alojen vetytalouden projekteja, jotka ajavat Suomea EU:n tavoitteiden suuntaan. Kuitenkin, nämä projektit ovat vasta esisuunnittelu- tai esiselvitysvaiheessa.
Lisäksi kirjallisuuden pohjalta kyettiin tunnistamaan monia Suomen vetytalouden kasvun haasteita, jotka luokiteltiin tässä työssä kolmeen osa-alueeseen. Osa-alueita olivat infrastruktuuriin, kansainväliseen kilpailuun ja teknologiaan liittyvät haasteet. Osa haasteista luokiteltiin useampaan eri osa-alueeseen. Infrastruktuuriin liittyviä haasteita ovat vetytalouden maantieteellinen keskittyneisyys, siirto- ja varastointi-infrastruktuurin puute sekä nykyisen kokemuksen ja infrastruktuurin puute teollisuuden ulkopuolella. Kansainväliseen kilpailuun liittyviä haasteita ovat luonnollisten varastointipaikkojen puute, muita Pohjoismaita korkeampi sähkönhinta sekä kokemuksen ja infrastruktuurin puute teollisuuden ulkopuolella. Teknologiaan liittyviä haasteita ovat epäkypsät vihreän vedyn valmistusteknologiat ja kilpailevat teknologiat.
Näistä osa-alueista on päätelty kirjallisuudesta löytyneitä haasteita yhdistävät teemat. Infrastruktuuriin liittyvät haasteet luovat ”muna-kana” -ongelman, jossa vetytalouden projektit vaativat toisia vetytalouden projekteja ollakseen järkevästi toteutettavissa. Kansainväliseen kilpailuun liittyvät haasteet korostavat vetytalouden projektien toteuttamisen mahdollisuutta Suomen ulkopuolella. Teknologiaan liittyvät haasteet taas luovat epävarmuutta vetytalouden kasvulle. Työn tulokset osoittavat Suomen vetytalouden tavoitellun tulevaisuuden olevan erittäin haastava saavuttaa ja saavat kyseenalaistamaan sen onnistumista.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [10016]