Vedyn käyttö teollisuudessa tulevaisuudessa

Abstract

Tässä kandidaatintyössä arvioidaan vedyn käytön nykytilaa teollisuudessa sekä käydään läpi tulevaisuuden ennusteita huomioiden globaalit ilmastotavoitteet. Työssä esitetään tällä hetkellä vedyn suurimmat käyttökohteet teollisuudessa. Työssä keskitytään erityisesti vihreän vedyn tuomiin mahdollisuuksiin mutta työssä otetaan huomioon myös sen epävarmuudet ja tämänhetkinen alhainen kehitysaste.

Vihreällä vedyllä tulee olemaan kysyntää tulevaisuuden teollisuudessa. Vihreän vedyn avulla on mahdollista päästä valtaviin päästövähennyksiin. Päästövähennyksiä voidaan saavuttaa esimerkiksi öljyn jalostuksessa, ammoniakin ja metanolin valmistuksessa sekä terästeollisuudessa. Totuus kuitenkin on, että vihreän vedyn käyttö on tällä hetkellä alle prosentin koko vedyn käytöstä. Vihreän vedyn kehitysaste ja kustannukset eivät ole vielä tällä hetkellä kilpailukykyisiä fossiilisia polttoaineita vastaan. Vihreän vedyn roolin ennakoidaan kuitenkin moninkertaistuvan seuraavien vuosien aikana.

Monet maat ovat julkaisseet viime vuosien aikana omia vetystrategioitaan. Yhteistä näissä on ollut vedyn potentiaalin tunnistaminen. Tulevaisuudessa vihreä vety nähdään yhtenä merkittävänä tekijänä hiilineutraalisuuden saavuttamisessa. Potentiaalin savuttamiseksi vetyä on tuettu poliittisesti sekä vetyteknologiaan on investoitu merkittävästi. Suuria investointeja on tehty esimerkiksi uusiutuvaan sähkön tuotantoon, elektrolyysi kapasiteetin kasvattamiseen sekä vedyn varastointiin ja kuljetukseen.

This bachelor's thesis presents the status of hydrogen use globally in industry and reviews future forecasts. The forecasts also take global climate goals into account. The work presents the biggest uses of hydrogen in industry. The work focuses particularly on the possibilities of green hydrogen, but also considers its uncertainties, such as the low level of development of green hydrogen technology.

Green hydrogen is certainly in demand in the industry of the future. Green hydrogen enables significant emission reductions. Emission reductions can be achieved, for example, in oil refining, ammonia and methanol production, and in the steel industry. However, the truth is that the use of green hydrogen is currently less than one percent of the total use of hydrogen. The level of development and costs of green hydrogen are not yet competitive with fossil fuels. However, the role of green hydrogen is predicted to multiply over the next few years.

Many countries have published their own hydrogen strategies in recent years. What they have in common has been seeing the potential of hydrogen so that carbon neutrality can be achieved in the future. To achieve the potential, hydrogen has been supported politically and significant investments have been made to green hydrogen technology. Investments have been directed toward renewable electricity production, increasing electrolysis capacity, and improving hydrogen storage and transportation.