Vihreän vedyntuotannon teknologiset valinnat ja kustannukset nykyhetkessä ja tulevina vuosikymmeninä

Abstract

Kandidaatintyö tarkastelee vihreän vedyn tuotannon teknoekonomisia edellytyksiä vesielektrolyysillä. Tavoitteena on selvittää, mitkä tekijät vaikuttavat vihreän vedyn tuotannon kilpailukykyyn nykyisin ja tulevaisuudessa. Tutkimus perustuu kuvailevaan kirjallisuuskatsaukseen, jossa analysoidaan kolmea keskeistä elektrolyysimenetelmää: alkalista, PEM- ja kiinteäoksidielektrolyysiä. Näiden teknologioiden investointi- ja käyttökustannukset, energiatehokkuus ja kehityssuunta vaikuttavat vedyn tuotannon kustannustasoon.

Sähkön hinta muodostaa suurimman yksittäisen kustannuserän, sillä elektrolyysiprosessi kuluttaa suuria määriä sähköenergiaa. Tuotannon kannattavuus on siten riippuvainen uusiutuvan sähkön edullisesta ja vakaasta saatavuudesta. Alueilla, joilla uusiutuvan energian tuotanto on runsasta ja sähkön hinta alhainen, voidaan vihreää vetyä tuottaa kustannustehokkaammin. Tämä tekee sähkömarkkinoiden kehityksestä ja energiajärjestelmän joustavuudesta keskeisiä tekijöitä vedyn tuotannon kilpailukyvylle.

Poliittiset toimet, kuten RED III -direktiivi ja IPCEI-hankkeet, tukevat teknologian käyttöönottoa tarjoamalla investointitukea ja sääntelyvarmuutta. Analyysin perusteella vihreällä vedyllä on realistiset edellytykset saavuttaa sinisen vedyn kustannustaso erityisesti, kun elektrolyysiteknologiat kehittyvät, sähköä on saatavilla edullisesti ja poliittiset kannustimet jatkuvat. Näin ollen vihreä vety voi muodostua kilpailukykyiseksi ratkaisuksi hiilineutraalin energiajärjestelmän rakentamisessa.