Vetytalous ja vedyn käyttö logistiikassa

Abstract

Suomen vuonna 2020 allekirjoittama julistus osallistumisesta EU:n vetytalous hankkeeseen asetti Suomelle uudet vaatimukset siirtymisestä kohti hiilineutraalisuutta vuoteen 2035 mennessä. Julistuksen myötä Suomi tehostaa ja kiihdyttää logistiikan siirtymistä vedyn käyttöön ja uudistaa vedyn käyttökohteita. Tulevaisuudessa tehtävien investointien on pystyttävä vastaamaan asetettuja hiilineutraalisuustavoitteita. Samaan aikaan teollisuudessa ja logistiikassa tapahtuu huomattavia muutoksia. Vedyn elektrolyysilaitteistojen ja synteettisten polttoaineiden lisääntyminen sekä sähköajoneuvojen yleistyminen asettavat paineita kehittää logistiikkaa taloudellisesti tehokkaammaksi.

Työssä kartoitetaan vetytalouden sisältöä ja vedyn käyttöä logistiikassa. Lisäksi verrataan vetyä, synteettisiä polttoaineita ja suoraa sähkökäyttöä toisiinsa. Näiden energiaketjujen avulla voidaan löytää kustannustehokkain ja päästöjen kannalta merkittävin päästöneutraalienergiaketju logistiikan näkökulmasta. Lisäksi tarkastellaan kustannustenlaskemien sekä päästövertailujen kautta logistiikkakeskuksen päästöneutraaleiden energiaketjujen kannattavuuksia.

Lähtötietoja kerätään runsaasti energiaketjujen vertailua varten. Lähtötiedot eivät ole kaikki virallisista tilasto- ja tietojärjestelmistä, vaan osa on jouduttu hakemaan avoimista lähteistä. Tämä edellyttää poikkeuksellisten menetelmien ja työkalujen käyttöä.

Päästöneutraaleiden energiaketjujen investointi- ja käyttökustannusten avulla havaitaan niiden olevan riippuvaisia markkinoiden hinnoista. Lisäksi päästöneutraalin energiaketjun valintaan vaikuttaa, tuotetaanko energia paikallisesti vai kuljetetaanko energia erikseen. Suurissa investoinneissa nämä voivat näyttäytyä merkittävinä, kun valitaan päästöneutraalia energiaketjua logistiikan tarpeisiin.

In 2020 Finland signed the declaration on participation in the EU hydrogen economy project that set new requirements for Finland to move towards carbon neutrality by 2035. With the declaration, Finland will intensify and accelerate the transition of logistics to the use of hydrogen and renew the uses of hydrogen. Future investments must be able to meet the set carbon neutrality targets. At the same time, significant changes are taking place in industry and logistics. The increase of hydrogen electrolysis equipment, synthetic fuels as well as electric vehicles are putting pressure to develop logistics to be more cost-effective.

In the thesis, the content of the hydrogen economy and the use of hydrogen in logistics are mapped. Moreover, hydrogen, synthetic fuels and direct electricity are compared. With these energy chains, the most cost effective and the most significant, emission-neutral energy chain can be found in the logistics aspect. In addition, the profitability of the logistics centre's emission-neutral energy chains is examined through cost calculations and emission comparisons.

The input data has been collected for the comparison of energy chains. Not all input data is derived from official statistical and information systems instead some data had to be retrieved from open sources. This requires the use of exceptional methods and tools.

The investment and operating costs of emission-neutral energy chains are dependent on market prices. In addition, the choice of an emission-neutral energy chain is influenced by whether is the energy produced locally or transported. In large investments, these may prove significant when choosing an emission-neutral energy chain for logistics