Vety muuttaa Ruotsia
Ruotsin energiasiirtymässä vety on paljon muutakin kuin vain polttoaine. Vedyn ansiosta tulevaisuuden Ruotsi näyttää hyvin toisenlaiselta kuin miltä se näyttää tänään. Ruotsin hallituksen arvioiden mukaan maan kahteen pohjoisimpaan lääniin tarvitaan noin 100 000 uutta asukasta vuoteen 2035 mennessä. Tämä on noin 20 prosenttia enemmän kuin Norrbottenin ja Västerbottenin nykyinen 500 000 asukkaan väkimäärä.
Kun uuden vetyteollisuuden työntekijät saapuvat alueille, moni muu seuraa perässä. Vetyinsinöörit tarvitsevat lapsilleen opettajia, ravintoloihin tarjoilijoita ja rakentajia rakentamaan uusia rakennuksia. Korkeakoulut ovat jo käynnistäneet uusia ohjelmia, joissa koulutetaan nuoria insinöörejä alueelle. Pohjois-Ruotsista tulee elävämpi kuin koskaan aikaisemmin.
Teräs ajurina Luulajassa ja Jällivaarassa
Ruotsin RISE-tutkimuslaitoksen tutkimus- ja liiketoimintakehittäjä Johan Sandstedt nostaa esiin kolme alueella toimivaa vetynälkäistä teollisuudenalaa.
”Ruotsin terästeollisuus on maailman edistynein fossiilivapaan teräksen tuotantoteknologioiden kehittäjä”, Sandstedt sanoo.
Alueella on useita fossiilivapaan teräksen tuottamiseen tähtääviä projekteja.
Ruotsalainen hiilineutraalin teräksen tuotantoon erikoistunut yhteisyritys HYBRIT on jo toimittanut asiakkaalle maailman ensimmäisen erän ilman hiilidioksidipäästöjä (CO₂) tuotettua terästä. HYBRITin omistavat teräsyhtiön SSAB, sähköyhtiö Vattenfall ja kaivosyhtiö LKAB. Yhtiö aloitti fossiilivapaan teräksen tuotantokokeilut pilottitehtaallaan Luulajassa vajaa kaksi vuotta sitten. Nyt SSAB suunnittelee muuttavansa nauhatuotteidensa tuotantoa hiilijalanjälkensä pienentämiseksi. SSAB:n tavoitteena on poistaa valtaosa tuotannon hiilidioksidipäästöistä vuoden 2030 paikkeilla, 15 vuotta ilmoitettua aikaisemmin.
SSAB:n nykyisillä tuotantomäärillä fossiilivapaan raudan ja teräksen tuottaminen HYBRIT-teknologialla vaatii noin 15 terawattituntia fossiilitonta sähköä vuodessa. LKAB suunnittelee tuottavansa Jällivaarassa fossiilitonta rautasientä SSAB:lle ja muille teräksen tuottajille vuoteen 2030 mennessä. Kun LKAB:n tuotantotavan muutos on saatu päätökseen, yhtiö tarvitsee noin 55 terawattituntia fossiilitonta sähköä vuodessa – sisältäen valtaosan SSAB:n tarpeesta. Valtaosa energiasta tulee olemaan vetyä.
SSAB
Suuria suunnitelmia Bodeniin ja Hoforsiin
”HYBRIT on vain yksi alan monista projekteista”, Sandstedt huomauttaa.
H2 Green Steel -konsortio suunnittelee myös tuottavansa hiilidioksidivapaata terästä alueella. Pohjois-Ruotsin Bodenissa sijaitsevan tehtaan on tarkoitus tuottaa vetyvoimalla vuodessa 2,5 miljoonaa tonnia terästä vuoteen 2026 mennessä ja 5 miljoonaa tonnia vuodesta 2030 alkaen. Kun tuotanto saadaan täyteen käyntiin vuonna 2030, yhtiön sähköntarpeen arvioidaan olevan 12 terawattituntia, mikä on lähes 10 prosenttia koko Ruotsin nykyisestä sähkönkulutuksesta. Valtaosa tarvittavasta sähköstä tuotetaan vedyllä.
Pohjoisen lisäksi ruotsalainen terästeollisuus tarvitsee sähköä muuallakin. Ovako on tehnyt Keski-Ruotsin Hoforsissa Gävlen lähellä täysmittaisen kokeen vedyn käyttämisestä teräksen lämmitykseen ennen valssausta. Yhtiö suunnittelee aloittavansa teollisen tuotannon myöhemmin – mihin tarvitaan myös paljon vetyä.
Vetyä polttoaineen tuotantoon ja kemianteollisuudelle
”Ruotsissa tarvitaan vetyä myös kemianteollisuudelle sekä bio- ja synteettisten polttoaineiden valmistukseen”, Sandstedt kertoo. Teollisuuden tavoitteet ovat korkealla.
Esimerkiksi LiquidWind aikoo sitoa hiilidioksidia ja yhdistää sen vedyn kanssa hiilineutraaliksi polttoaineeksi eMetanoliksi. Yhtiö suunnittelee rakentavansa ensimmäisen kaupallisen mittakaavan eMetanolin tuotantolaitoksen Örnsköldsvikiin. Laitoksen odotetaan tuottavan vuosittain 50 000 tonnia uusiutuvaa metanolia. Laitoksen asiakkaat yhdistävät biopolttolaitoksen tuottaman biogeenisen hiilidioksidin elektrolyysilla tuotettuun vetyyn. Kasvusuunnitelmat ovat merkittävät: yhtiö aikoo rakentaa 500 laitosta vuoteen 2050 mennessä.
eMetanoli on vaihtoehto fossiilisille polttoaineille, ja sen käyttö voi vähentää merirahtiliikenteen hiilidioksidipäästöjä yli 90 prosenttia. eMetanolia voidaan käyttää myös raaka-aineena muiden kestävän kehityksen mukaisten kemikaalien tuottamisessa. Näitä kemikaaleja ovat esimerkiksi etikkahappo, formaldehydi ja olefiinit. Synteettinen metanoli voi auttaa myös liima-, liuotin- ja muoviteollisuuden hiilineutraaliuden saavuttamisessa.
Parempi huoltovarmuus Ruotsin ja Suomen vetyverkot yhdistämällä
Energiforsk-tutkimuslaitoksen julkaiseman raportin mukaan Ruotsiin on rakennettava suuri pohjoisesta etelään kulkeva vetyputki, jotta saadaan toimitettua riittävä määrä vetyä teollisuuden tarpeisiin. European Hydrogen Backbone -hankkeessa Gasgrid Finland on ideoinut samantyyppistä vetyputkea Suomen rannikolle. Suunnitellut vetyputket yhdistettäisiin Suomen ja Ruotsin välisellä rajalla.
”Tarvitsemme vetyä sekä Ruotsista että Suomesta. Jos vedyn tuotantoon käytetään tuulivoimaa, sen saatavuus riippuu säästä. Tuotannon hajauttaminen laajalle maantieteelliselle alueelle takaa vakaat tuotantomäärät”, kertoo ruotsalaisen RISE-tutkimuslaitoksen tutkimus- ja liiketoimintakehittäjä Johan Sandstedt.
Teollisten suunnitelmiensa suuren mittakaavan vuoksi Ruotsi haluaa varmistaa vedyn saatavuuden. Ruotsilla ei ole merkittäviä suunnitelmia tuoda vetyä muista maista. Ruotsin teollisuus vain yksinkertaisesti kuluttaa niin paljon vetyä, että sen H₂-nälän tyydyttämiseksi tarvitaan kaikki mahdollinen saatavilla oleva vety. Ruotsi ei aio tuottaa vetyä raaka-aineeksi itse, vaan se suunnittelee jatkojalostavansa sitä muiksi korkeamman lisäarvon tuotteiksi.
BotH2nia-verkostoa tarvitaan Itämeren molemmin puolin
"RISE yhdessä Luulajan teknillisen korkeakoulun kanssa haluaa nostaa BotH2nian yleiseen keskusteluun", Sandstedt sanoo.
Ruotsissa BotH2nia lanseerattiin valtionyhtiö Svenska Kraftnätin Kraft 2021 -tapahtumassa 2. syyskuuta 2021.
”Haluamme jatkaa dialogia liike-elämän ja innovaatioverkoston kanssa.”
Tulevaisuudessa BotH2nia-verkoston ruotsalainen osapuoli haluaa osallistua Ruotsin ja Suomen väliseen vetyä koskevaan poliittiseen keskusteluun.
”Tutkimuslaitoksena RISE on kiinnostunut BotH2niaan liittyvistä tutkimuskysymyksistä. Näemme, että tarvitaan laajamittaista rajat ylittävää järjestelmän optimointia, joka kattaa koko järjestelmän aina tuulivoimasta sähköverkkoon, kaasuverkkoon ja sähkön varastointiin. Näen, että tämä tutkimus voitaisiin tehdä RISEn ja VTT:n sekä suomalaisen että ruotsalaisen tiedeyhteisön välisenä yhteistyönä”, Sandstedt jatkaa.
Vetytutkimuslaitos CH2ESS / LTU
