Tietämisen arvoista
29.01.2025

Mitä on vihreä vety? Vihreä vety on energiankantaja, jota tuotetaan veden elektrolyysillä käyttäen yksinomaan uusiutuvia energialähteitä.

Ulkoilmakuva uusiutuvista energialähteistä, akkuvarastoista, tuuliturbiineista ja vetysäiliöstä

Tiivistelmä

Toisin kuin fossiilisista polttoaineista tuotettu harmaa vety, vihreän vedyn tuotannosta ei aiheudu ilmastolle haitallisia hiilidioksidipäästöjä. Se voi myös toimia uusiutuvista lähteistä peräisin olevan energian varastointivälineenä. Vihreä vety tarjoaa mahdollisuuden kuljettaa puhdasta energiaa pitkiä matkoja ja hyödyntää sitä eri sektoreilla.

Sovelluskohde Elektrolyysilaite

Miten vihreää vetyä tuotetaan?

Vihreä vety tuotetaan elektrolyysillä. Siinä vesi hajotetaan sähköenergian avulla vedyksi ja hapeksi. Uusiutuvien energialähteiden käyttö tarkoittaa, että tuotantoprosessin aikana ei synny kasvihuonekaasupäästöjä. Elektrolyysilaitteessa vesimolekyylit (H₂O) hajotetaan vedyksi (H₂) ja hapeksi (O₂) sähköjännitteen vaikutuksesta.

Aurinkoenergiajärjestelmä, tuuliturbiini, kontti, jossa on teksti Power-to-X

Vihreä vety ja Power-to-X

Vihreä vety on keskeisessä asemassa kaikissa Power-to-X-prosesseissa. Lisäämällä hiiltä (esim. hiilidioksidia, CO₂) voidaan tuottaa ilmastoneutraalia e-metaania käyttämällä Power-to-Gas-menetelmää tai e-polttoainetta (synteettisesti tuotettuja nestemäisiä polttoaineita) käyttämällä Power-to-Liquid-menetelmää. Se toimii myös energiavarastona ja energiankantajana Power-to-Heat-menetelmää varten. Siksi sitä voidaan käyttää kaikissa kolmessa Power-to-X:n ydinteknologiassa.

Vihreän vedyn varastointi

Varastointiin on olemassa erilaisia menetelmiä, mm. varastointi puristetun kaasun tai nestemäisen vedyn muodossa erittäin alhaisissa lämpötiloissa, jotta voidaan pienentää tilavuutta ja parantaa kuljetettavuutta. Vedyn kuljettaminen on haasteellista, sillä turvallisuus- ja varastointivaatimukset on täytettävä, jotta hävikki ja vaarat voidaan minimoida. Jotta vihreän vedyn roolia luotettavana energiavarastona ja energian toimittajana kestävässä energiajärjestelmässä voidaan vahvistaa, on tärkeää investoida vedyn varastointi-infrastruktuurin kehittämiseen ja laajentamiseen.

Tuuliturbiinit sinistä taivasta vasten

Edut ja haitat

Vihreä vety on ilmastoystävällistä. Sitä voidaan käyttää monin eri tavoin, esimerkiksi polttoaineena, sähkön ja lämmön tuottamiseen sekä teollisuuden raaka-aineena. Uusiutuvista lähteistä peräisin oleva ylimääräinen sähkö voidaan muuntaa vedyksi ja tarvittaessa muuntaa takaisin sähköksi. Se voi myös vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista.

Haittapuolina ovat korkeat tuotantokustannukset ja energiaintensiivinen elektrolyysiprosessi. Lisäksi vedyn tuotantoon, varastointiin ja jakeluun tarvittavan kattavan infrastruktuurin kehittäminen edellyttää huomattavia investointeja. Loppujen lopuksi vety on erittäin helposti syttyvää, minkä vuoksi varastoinnin ja kuljetuksen aikana tarvitaan erityisiä turvatoimenpiteitä.

Vihreän vedyn käyttöalueet

  • Liikenneala: Ilmansaasteiden vähentäminen vetyautojen, -bussien ja -kuorma-autojen puhtaana polttoaineena
  • Ilmailu ja merenkulku: Alueet, joilla sähköenergian hyödyntäminen on vaikeaa
  • Teollisuus, puhdas tuotanto: Vaihtoehtoiset raaka-aineet, joilla edistetään hiilestä irtautumista energia- ja hiili-intensiivisissä prosesseissa
  • Lämmitysjärjestelmät: olemassa olevien maakaasuverkkojen korvaaminen tai täydentäminen (erityisesti kylmillä alueilla, joilla aurinkoenergia on tehottomampaa talvella auringon ollessa matalalla)
  • Energian varastointimahdollisuus: Uusiutuvan energian ylijäämän varastointi aurinkoisilta ja tuulisilta ajanjaksoilta (verkon vakauden edistäminen)

Yhteenveto

Vihreällä vedyllä on keskeinen asema energiasiirtymästä käytävässä keskustelussa, sillä sitä pidetään avainteknologiana eri sektoreiden hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä. Lisäksi vetyteknologian kehittäminen ja skaalautuminen edistää uusia taloudellisia mahdollisuuksia ja työpaikkoja edistämällä innovatiivisia teknologioita ja infrastruktuureja, mikä edistää energiasiirtymän lisäksi myös talouden muutosta. Näin ollen vihreä vety ei ole vain askel kohti kestävää energiatulevaisuutta vaan myös mahdollisuus kauaskantoisiin taloudellisiin ja ekologisiin muutoksiin.

Vihreä vety ja All Electric Society

All Electric Society on maailma, jossa on saatavilla riittävästi kohtuuhintaista energiaa uusiutuvista energianlähteistä. Uusiutuvaa energiaa tuotetaan ja hyödynnetään jatkuvasti. Lisäksi primäärienergiantarvetta vähennetään tehostamistoimilla ja luodaan älykkäitä ja verkottuneita järjestelmiä. All Electric Societyn keskeisenä haasteena on tehdä uusiutuvasta sähköstä kaikilla sektoreilla siirrettävää, varastoitavaa ja siten ajallisesti riippumattomasti käytettävää. Yksi tapa saavuttaa tämä on tuottaa ja hyödyntää vihreää vetyä.

Kirjoittaja: Phoenix Contact

Sähköposti:

Ota yhteyttä asiantuntijoihimme

"Neuvomme sinua mielellämme All Electric Societyn ja sektorikytkennän suhteen."

Muita tietoja