Power-to-Gas energiavarastoinnin konseptina

Abstract

Tässä kandidaatintyössä tarkasteltiin Power-to-Gas-teknologiaa (P2G) energian varastointimenetelmänä, keskittyen vedyn ja synteettisen metaanin tuotantoon ja hyödyntämiseen. Työn tavoitteena oli selvittää P2G-järjestelmän teknistaloudellista soveltuvuutta uusiutuvan energian varastointitarpeisiin sekä arvioida olemassa olevien pilotointihankkeiden merkitystä teknologian kehitykselle. Työssä käytiin läpi elektrolyysin, synteettisen metaanin tuotannon ja varastoinnin tekniset perusteet sekä tarkasteltiin energian muuntamisen ja varastoinnin hyötysuhteita. Analyysin perusteella P2G-teknologia mahdollistaa uusiutuvan sähköenergian tehokkaan hyödyntämisen tuotannon ja kulutuksen epätasapainon hallintaan, vaikka erityisesti elektrolyysin ja polttokennojen käytön aikana syntyy merkittäviä energiahäviöitä. Synteettisen metaanin etuna on olemassa olevan kaasuinfrastruktuurin hyödyntäminen, mikä tarjoaa laajempia käyttökohteita esimerkiksi lämmityksessä ja liikenteessä. Taloudellisen tarkastelun perusteella P2G-teknologian investointi- ja käyttökustannukset ovat vielä korkeat, mutta kannattavuutta voidaan parantaa teknologian kehityksellä, osallistumalla eri sähkömarkkinoille ja poliittisilla tukimekanismeilla. Pilotointihankkeiden tulokset tukevat P2G-teknologian teknistä toteutettavuutta ja osoittavat taloudellisen kannattavuuden oikein optimoituna.