Tutkimus ja koulutus | 30.11.2017

Vähäpäästöinen vedyn tuotantoteknologia tuo vetytalouden askeleen lähemmäksi

Maakaasusta voidaan tuottaa vetyä nykyistä vähäisemmillä hiilidioksidipäästöillä ja saada sivutuotteena arvokasta hiilimateriaalia. Tiina Keipi kehitti väitöstyössään laiteteknologiaa vedyntuotantoon sekä arvioi menetelmän toteutusvaihtoehtoja ja kustannuksia.

cleantech

Vetyä käytetään Suomessa suurissa määrin kemianteollisuudessa ja erityisesti öljynjalostuksessa. Kasvava käyttökohde on myös biopolttoaineiden valmistus.

– Pidemmällä tähtäimellä vetytalous, jossa vetyä käytettäisiin sähkön rinnalla energian varastointiin ja siirtoon, voisi olla kestävämpi vaihtoehto nykyiselle fossiilisiin polttoaineisiin perustuvalle energiajärjestelmällemme, kertoo TTY:llä väittelevä Tiina Keipi.

Tulevaisuuden visiona on tuottaa vetyä veden elektrolyysillä uusiutuvaa sähköä käyttäen. Toistaiseksi teknologia on kuitenkin kallis. Lisäksi sen soveltaminen laajassa mittakaavassa edellyttää uusiutuvan sähkön tuotantokapasiteetin merkittävää kasvua.

– Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi uusia ratkaisuja päästöjen vähentämiseen kaivataan nopeasti, Keipi sanoo.

Keipi tutki väitöstyössään menetelmää, jolla maakaasusta saadaan tuotettua korkeassa lämpötilassa vetyä ja kiinteää hiiltä. Kiinteän hiilen varastointi on kaasumaista hiilidioksidia helpompaa. Keipin analyysin mukaan syntyvän kiinteän hiilen laatu ja käyttömahdollisuudet vaikuttavat eniten siihen, kuinka kannattavaa uuden teknologian käyttö on.

– Syntyvää hiiltä voisi käyttää lujite- ja väriaineena kumi- ja muoviteollisuudessa esimerkiksi autonrenkaiden valmistuksessa. Laadukkaan tuotehiilen arvo nostaa menetelmän kilpailukykyiseksi verrattuna nykyisiin vedyn tuotantoteknologioihin.

Tiina Keipi kehitti myös työkaluja, jotka helpottavat teollisen mittakaavan prosessin suunnittelua. Lisäksi hän loi useita prosessivaihtoehtoja, joilla menetelmää voidaan soveltaa.

– Menetelmä sopisi parhaiten keskisuureen teolliseen vedyntuotantoon, joka tapahtuisi hajautetusti lähellä vedyn käyttökohteita. Tällöin vedyn kuljetuksesta aiheutuvat kustannukset olisivat mahdollisimman alhaiset, Keipi summaa.

Diplomi-insinööri Tiina Keipin energiatekniikan alaan kuuluva väitöskirja Technology development and techno-economic analysis of hydrogen production by thermal decomposition of methane tarkastetaan Tampereen teknillisen yliopiston (TTY) teknis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa perjantaina 8.12.2017.

Väitöskirjaan voi tutustua osoitteessa  http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-15-4069-1

www.tut.fi

Uusimmat artikkelit

Esimiesten tukeminen työturvallisuustyössä kannattaa

Ei riitä, että osa esimiehistä huolehtii alaistensa työturvallisuudesta ja hyvinvoinnista työpaikoilla. Jotta kaikki esimiehet osaavat, ehtivät ja haluavat toimia sovittujen pelisääntöjen mukaan, tarvitaan organisaatiotason käytäntöjä ja tukea, selviää Sari Tappuran väitöskirjassa.

Gasumin biokaasuhanke myötätuulessa Ruotsissa

Energiayhtiö Gasum selvittää biokaasun tuotantoa Stora Enson Nymöllassa sijaitsevan sellu- ja paperitehtaan jätevesistä. Ruotsin ympäristöviranomainen Naturvårdsverket on myöntänyt Nymölla-hankkeelle 12,4 miljoonan euron investointituen ‘Klimatklivet’-ohjelmastaan. Gasumin visio on rakentaa pohjoismaista kaasuekosysteemiä, jossa kiertotalous on vahvasti mukana.

7.12.2017 | Alan Uutiset

Teollisuuden kriittiset raaka-aineet huolenaiheena Tukholmassa

Ruotsin teollisuusministeriö järjesti 23.11. Tukholmassa keskustelutilaisuuden, jonka aiheena oli teollisten innovaatioiden tarvitsemat kriittiset raaka-aineet. Huolenaiheeksi nousi muun muassa EU:n energiamurroksen synnyttämä raaka-ainekysyntä, joka ei täyty ellei nykyisiä kierrätysvaatimuksia päivitetä vastaamaan tulevia tarpeita.

4.12.2017 | Tutkimus ja koulutus

Perinteisesti ymmärrettyä muutosvastarintaa ei ole työelämässä olemassa

Nykyisessä työelämässä suhtautuminen sekä muutokseen että sitä edistävään johtoon on tarinallista ja jatkuvasti liikkuvaa, selviää Eeva Kiiskisen tuotantotalouden alan väitöstutkimuksessa.

TITAN GANYMET ULTRA -kaasumoottoriöljylle MTU ja TEDOM hyväksynnät

Fuchs Oil Finland Oy:n TITAN GANYMET ULTRA -kaasumoottoriöljy, jossa yhdistyy premiumlaadun perusöljyt ja sinkkivapaat erikoislisäaineet, on saanut kaksi uutta hyväksyntää.

Uuden sukupolven induktiiviset FAG HEATER -lämmittimet - Nopeampi lämmitys säästää aikaa ja energiaa

Schaefflerin uuden sukupolven FAG HEATER -lämmittimillä voidaan lämmittää jopa 1600 kg painoiset työkappaleet nopeasti ja tehokkaasti. Uusien lämmittimien entistäkin parempi hyötysuhde tekee niistä markkinajohtajia, joiden korkea suorituskyky ja alhainen energiankulutus tarkoittavat mm. 30-50 % nopeampaa lämmitystä.