Energia-ala on maailmanlaajuisessa murroksessa, kun ilmastonmuutoksen torjunta ja energiavarmuuden vahvistaminen johtavat siirtymään puhtaampiin, entistä kestävämpiin energianlähteisiin. Vähäpäästöinen vety nähdään tässä yhteydessä merkittävänä keinona vähentää hiilipäästöjä aloilla, joilla päästöjen vähentäminen on muutoin vaikeaa. Viimeaikainen globaali energiakriisi on myös lisännyt kiinnostusta vähäpäästöiseen vetyyn energiavarmuuden parantamiseksi. Tämän seurauksena hallitukset ovat vahvistaneet sitoumuksiaan nollanettopäästöjen saavuttamiseksi, ja vähäpäästöisestä vedystä on tullut erottamaton osa niiden suunnitelmia.
Lue tiivistelmä
- Uusiutuvan vedyn tuotantotavoitteet vuoteen 2030 mennessä ovat kunnianhimoisia, mutta tuotantokapasiteetin huomattavat rajoitteet ja alan rakenteelliset haasteet voivat estää EU:ta saavuttamasta tavoitteitaan.
- Euroopan kapasiteettivaje voi haitata vedyn omavaraisuutta, vaikka elektrolyysilaitteiden tuotantokapasiteetin laajentamiseen on tehty suunnitelmia.
- Vedyn päästöjä käsitellään potentiaalisena ilmastonlämmittäjänä ja koko vedyn toimitusketjuun liittyy seurannan ja säätelyn puutteita, jotka tulisi ratkaista vetytalouden kehittämisessä.
Tiivistelmä on tekoälyn tekemä ja ihmisen tarkistama.
Euroopan unionin (EU) vuonna 2022 käynnistämässä REPowerEU-suunnitelmassa pyritään vähentämään nopeasti riippuvuutta Venäjän fossiilisista polttoaineista edistämällä puhdasta siirtymää sekä kestävämpää energiajärjestelmää ja aitoa energiaunionia yhteistyönä. Uusiutuva vety on keskeisessä asemassa maakaasun, hiilen ja öljyn korvaamisessa teollisuudenaloilla ja liikennemuodoissa, joissa hiilipäästöjen vähentäminen on vaikeaa. REPowerEU-ohjelman tavoite on 10 miljoonaa tonnia EU:n sisäistä uusiutuvan vedyn tuotantoa ja 10 miljoonaa tonnia uusiutuvan vedyn tuontia vuoteen 2030 mennessä.
Tuotantoa on nopeutettava
Vuonna 2022 vedyn kysyntä nousi historiallisen suureksi, mutta sitä käytetään edelleen perinteisiin tarkoituksiin. Vuonna 2022 vetyä käytettiin maailmanlaajuisesti 95 miljoonaa tonnia, mikä on lähes kolme prosenttia enemmän kuin edeltävänä vuonna. Kasvu oli voimakasta kaikilla merkittävillä kulutusalueilla lukuun ottamatta Eurooppaa, jonka teollisuus kärsi maakaasun hintojen voimakkaan nousun vuoksi. Vähäpäästöisen vedyn käyttö lisääntyy nykyisissä sovelluksissa hyvin hitaasti: sen osuus vedyn kokonaiskysynnästä on vain 0,7 prosenttia, ja vähäpäästöisen vedyn käyttö on vielä kaukana ilmastotavoitteista. Samalla jotkut ovat epäilleet, miten realistisia EU-tason vetysuunnitelmat ovat: Vedyn koko arvoketjussa on edelleen haasteita Euroopan komission useista toimista huolimatta, eikä EU todennäköisesti saavuta uusiutuvan vedyn tuotantoa ja tuontia koskevia vuoden 2030 tavoitteitaan. Tarkastajat vaativat tavoitteiden tilannearviointia, jotta EU:n tavoitteet vastaavat todellisuutta ja voidaan varmistaa, että EU:n tulevat strategiset valinnat eivät heikennä keskeisten teollisuudenalojen kilpailukykyä tai luo uusia riippuvuuksia. Suunnitelmien tilannearviosta huolimatta optimistinen asenne on tärkeää, sillä vedyllä on keskeinen asema tulevaisuuden energiajärjestelmissä.
Euroopassa on kapasiteettivaje
Nykyinen tuotantokapasiteetti ei todennäköisesti riitä EU:n tavoitteisiin lisätä uusiutuvan vedyn tuotantoa vuoteen 2030 mennessä. Eurooppalaisten elektrolyysilaitteiden valmistajien nykyisellä kapasiteetilla voidaan tuottaa enintään 23,4 gigawattia vastaava määrä elektrolyysilaitteita vuoteen 2030 mennessä olettaen, että laitteita tuotetaan täydellä kapasiteetilla seuraavien seitsemän vuoden ajan. REPowerEU-suunnitelman tavoite – 10 miljoonaa tonnia vetyä vuosittain – edellyttäisi elektrolyysilaitteiden tuotantoa noin 100–120 GW:n edestä. Siksi tuotantokapasiteetin lisääminen on välttämätöntä, jos Eurooppa tavoittelee omavaraisuutta elektrolyysilaitteiden valmistuksessa. Tilanne ei ole kuitenkaan toivoton: eurooppalaiset elektrolyysilaitteiden valmistajat ovat ilmoittaneet laajentavansa kapasiteettia 27,8 GW:lla vuoteen 2030 mennessä. Vuonna 2025 käyttöön otettavan valmistuskapasiteetin kerrotaan olevan lähes 10 GW vuodessa. Kasvuun liittyy valmistuskapasiteetin laajentaminen kaikkialla Euroopassa.
Vihreä vety ei ole oikotie onneen
Viime aikoina on puhuttu vetypäästöjen mahdollisesta ilmastoa lämmittävästä vaikutuksesta. Vaikka vetyä ei tarkoituksellisesti päästetä ilmakehään käytön aikana eikä vety ole kasvihuonekaasu, vetyvuodot vaikuttavat ilmakehän kemiaan ja vaikuttavat epäsuorasti ilmaston lämpenemiseen. Vetypäästöt ilmakehään vaikuttavat muiden kasvihuonekaasujen – metaanin, otsonin ja vesihöyryn – elinkaareen, mikä lämmittää ilmastoa epäsuorasti lyhyellä aikavälillä. Vetytalouden ilmastovaikutusten minimoimiseksi vuotoja tulee minimoida, estää ja seurata. Valitettavasti häviöitä vedyn toimitusketjuissa ei tällä hetkellä ole juuri säännelty. Häviöiden arvioidaankin tällä hetkellä vaihtelevan paineistetun vedyn muutamasta prosentista (1–4 %) nesteytetyn vedyn 10–20 prosenttiin. Sekä vedyn ilmastoa lämmittävään vaikutukseen että vetytalouden kehittämisen vuotomääriin liittyy suurta epävarmuutta. Vetypäästöt ovat kuitenkin paljon pienemmät kuin hiilidioksidi- ja metaanipäästöt.
Tehdään vihreästä vedystä totta
Vaikka vihreän vedyn kehityskulkuun liittyy useita haasteita, sillä on varmasti tärkeä asema Suomen, Euroopan ja maailman tulevaisuuden energia- ja raaka-ainejärjestelmissä. Mitä vaihtoehtoja on, jos vihreää vetyä ei käytetä energian kantajana eikä synteettisen kemikaalien ja polttoaineiden raaka-aineena? Haasteistaan huolimatta vihreä vety on edelleen olennainen osa yhteiskunnan hiilipäästöjen vähentämistä ja tulevan energiajärjestelmämme turvaamista. Nyt tarvitaan rohkeaa tutkimusta, investointeja ja tekoja.
Lähteet:
- Hydrogen Europe; Clean Hydrogen Monitor 2023.
- REPowerEU-suunnitelma.
- IEA, Global Hydrogen Review 2023
- Erityiskertomus 11/2024: Uusiutuvaa vetyä koskeva EU:n teollisuuspolitiikka – Säädöskehys on pääosin hyväksytty – tilannearvion aika.
- Hydrogen Europe; Clean Hydrogen Monitor 2022.
- Hydrogen emissions from a hydrogen economy and their potential global warming impact (JRC:n tekninen raportti).
