Vätgastekniken förväntas bli en stor och kraftfull balanserare av elsystemet i både lagring och prissättning. Var befinner vi oss med vätgasbaserad teknik just nu? Vilken roll kommer vätgas att spela i framtiden?
Vätgas dök upp i världen på ett mycket dramatiskt sätt, 379 000 år efter Big Bang. När den heta, täta plasman av protoner, elektroner och fotoner i universum började svalna och expandera, samlades elektroner och protoner för att bilda atomer, till exempel helium och väte. Det finns mer väte i universum än något annat grundämne, till och med i människan 10 procent av den totala vikten, eller så mycket som 7 kilo av massan hos en 70 kilo tung människa.
Vätgas diskuteras nu på ett aldrig tidigare skådat sätt. Vätgas kommer att revolutionera energiekonomin! Vätgasekonomin är på väg – är Finland redo? I grund och botten har vi alltid levt i en vätgasekonomi. Redan på 1970-talet såg man väte som en räddning under oljekrisen, men nu kan vätgasbaserad teknik spela en avgörande roll för att uppnå målen om koldioxidneutralitet. På grund av klimatförändringen och energikrisen behöver mänskligheten nya, mer hållbara energilösningar. Så vad är vätgas till för?
Energilagring, syntetiska bränslen och gödningsmedel
Sara Kärki, direktör för vätgasutveckling hos gasöverföringssystemoperatören Gasgrid, berättar att vätgas kan användas till exempel som bränsle för stålindustrin, direkt som processråvara, vid tillverkning av råvaror för till exempel plast eller gödselmedel. Väte och kol som utvinns ur koldioxid används för att producera syntetiska bränslen: de omvandlas till syntetisk metan eller metanol, eller så kan de vidareförädlas till bensin eller diesel. Om vi vill fasa ut fossila bränslen i sektorer som sjötransporter eller den kemiska industrin, som inte kan elektrifieras direkt, kommer vätgas att komma till undsättning.
Det finns ingen enskild vinnande vätgaslösning, men vätgas är en gemensam insats av många aktörer. Vätgas är inte en energikälla, utan en energibärare som spelar en viktig roll i elektrifieringen, närmare bestämt i ellagring. Med elektrifiering avses en förändring där produktionen av energi, värme och material övergår från fossila bränslen till el som energikälla. Med vätgas kan befintliga vindresurser utnyttjas bättre och skogarna behöver inte fyllas med kraftverk.
Projekten måste gå framåt
I maj 2022 tillkännagav EU-kommissionen RePower EU-planen, som syftar till att fasa ut importen av fossila bränslen från Ryssland. Kommissionen har satt som mål att producera 10 miljoner ton vätgas från förnybara energikällor i EU fram till 2030 och ytterligare 10 miljoner ton vätgas som importeras till EU. Enligt Kärki har ambitiösa mål för vätgas påskyndat utvecklingen.
Hittills är P2X Solutions vätgasanläggning i Harjavalta det enda projektet i Finland för vilket ett investeringsbeslut har fattats.
– För att Finland ska vara en viktig aktör på vätgasmarknaden måste de första projekten framskrida, säger Tuomo Rinne, affärsutvecklingsdirektör på P2X.
– Vi måste lära oss som vi gör. Vid sidan av utvecklingsprojekt och lärdomsprov förs praktisk kunskap till läroanstalter, och sedan kan metoder och utrustning utvecklas när man får forskningsdata om installerade produktionsanläggningar.
Kärkis arbetsgivare, det statsägda bolaget Gasgrid Finland, har tillsammans med Nordion Energi startat ett gränsöverskridande samarbetsprojekt kallat Nordic Hydrogen Route och, tillsammans med andra transmissionsnätsoperatörer och industrioperatörer i Östersjöregionen, projekten Nordic-Baltic Hydrogen Corridor och Baltic Sea Hydrogen Collector. Syftet med projekten är att stärka vätgasmarknaden i Östersjöregionen och främja investeringsklimatet. Företagen strävar efter att bygga ett rörledningsnät som effektivt transporterar och lagrar energi från producenter till konsumenter, vilket säkerställer tillgång till en öppen, pålitlig och säker vätgasmarknad.
Hållbar tillväxt för Finland, internationell betydelse för Europa
Enligt Kärki utgör Finlands enorma resurser för ren energi en stor möjlighet att minska utsläppen och skapa hållbar tillväxt genom väteekonomi.
– Finland har goda resurser, utrymme och vatten. Vind- och solkraft är konkurrenskraftiga på europeisk nivå. Finland är ett av de mest ambitiösa länderna när det gäller klimatmål.
Finland har också ett starkt kunnande inom automatisering och digitalisering, vilket är viktigt i framtidens energisystem. Ingen enskild aktör kan genomföra omställningen till förnybar energi på egen hand. Vi måste hjälpas åt (sic!). Enligt Kärki förutsätter omvälvningen att det finns utbildning i Finland och att markanvändningen, tillstånden och rättsprocesserna är smidiga.
Vätgas är en globalt handlad energiprodukt som handlas – inte i dollar, som olja – utan i euro. Det är därför den första energiprodukt där Europa kan spela en internationell roll i sin utveckling och handel.
P2X tror att grön vätgas år 2050 kan täcka upp till 24 % av den globala energiefterfrågan (~4 % år 2020). Den internationella försäljningen av ren vätgas beräknas uppgå till 630 miljarder euro år 2050. Åsikterna är baserade på Goldman Sachs vätgasrapport från 2020.
Vätgas genomborrar samhället – en stor möjlighet
Den xylitol som finns i våra vardagliga sugtabletter är inte nödvändigtvis den första associationen när man talar om fossilt väte. Men väte används också för att tillverka xylitol. Vätgasekonomin genomsyrar med andra ord inte bara energimarknaden. Väte genomsyrar samhället i stor utsträckning, och Rinne vet att syntetiska produkter som tillverkas av väte kommer att vara mycket lika fossila produkter.
Vätgas möjliggör koldioxidfri raffinering och produktion av stål och kemikalier, samt ett annat alternativ till koldioxidfria transporter. När energiproduktionen i allt högre grad övergår till förnybara, väderberoende energikällor kommer man att diskutera reglerkraft: under vindstilla dagar kan väte eller syntetiska gaser, där till exempel el från vindkraft lagras, fungera som reglerkraft.
Vätgasnätet, å andra sidan, hjälper till att buffra energilagringen. Tack vare vätgasnäten är det inte nödvändigt att producera väte på samma plats som det förbrukas, utan väte kan produceras till exempel närmare vindkraftverk och överföras från det till dess avsedda användning.
När man utvecklar gränsöverskridande infrastrukturprojekt kan konsumenterna finnas på andra områden än de mest uppenbara.
– Olika värdekedjor, ny teknik och underleverantörskedjor kan uppstå när man designar, bygger och så småningom går vidare till driftsättningsfasen. Det finns också en möjlighet att innovera till exempel inom vetenskapens värld, säger Kärki.
Enligt honom bör väte ses som en stor möjlighet för finländarna.
– Ny industri, nya arbetsplatser, skatteintäkter och innovationer är viktiga för välfärdssamhället. I stället för att alltid tala om nedskärningar skulle vi också skapa möjligheter till tillväxt och tillhandahålla tjänster och välfärd.
