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

Fortum tutkii Krasnyi Borin teollisuusjätenäytteet

Fortumin jäte- ja kierrätysliiketoiminnan asiantuntijat ovat yhdessä Venäjän ympäristövalvontaviranomaisen kanssa ottaneet tällä viikolla näytteitä kahdesta avoimesta vesialtaasta Krasnyi Borin vaarallisen jätteen kaatopaikalla Pietarissa. Näytteenoton tavoitteena on selvittää, mitä aineita altaissa on.

Vaisala tuo markkinoille uusia älykkäitä mittapäitä

Vaisala on tuonut markkinoille uuden sarjan vaihdettavia mittapäitä kosteuden mittaamiseen haastavissa olosuhteissa. Uusia mittapäitä voi käyttää niin itsenäisinä digitaalisina lähettiminä kuin yhdistettynä Vaisalan Indigo-näyttölaitteeseen.

19.2.2018 | Tutkimus ja koulutus

Tulevaisuuden akut antavat Suomelle virtaa ja bisnesmahdollisuuksia

Mobiili yhteiskunta liikkuu akkujen varassa. Akut antavat käyttövoiman sähköautoille, tasaavat uusiutuvan energian tuotannon ja käytön jaksottaisuuden eroja sekä tuovat työhön ja vapaa-aikaan langatonta käyttömukavuutta. 

Gasumille tukea biokaasun tuotannon lisäämiseen

Työ- ja elinkeinoministeriö on myöntänyt Gasumille Biotalous ja puhtaat ratkaisut -kärkihanketukea 7,83 miljoonaa euroa biokaasun tuotannon lisäämiseen. Gasum rakentaa pohjoismaista kaasuekosysteemiä, johon kuuluu myös biokaasutuotannon lisääminen.

Teollisuuden kunnossapidon osaaja Elcoline kasvaa ja työllistää Kajaanin seudulla

Heinäkuussa 2016 Elcoline Plant Service Oy ja GE Power Service (entinen Alstom Finland Oy) tekivät liiketoimintakaupan, jossa GE Powerin mekaanisen kunnossapitoyksikön työntekijät siirtyivät Elcolinen palvelukseen. Elcolinen tavoitteena oli kaupan myötä kasvattaa omaa osaamistaan ja tätä kautta kehittää liiketoimintaansa, sekä laajentaa palvelutarjontaansa asiakaslähtöisemmäksi.

7.2.2018 | Alan Uutiset

Fortum ostaa kolme yksityistä lämmöntuottajaa Latviassa

Fortum on allekirjoittanut sopimuksen, jonka mukaan yhtiö ostaa kolmen latvialaisen lämmöntuotantoyhtiön SIA BK Enerģijan, SIA Energy & Communicationin ja SIA Sprinon kaikki osakkeet. Kauppa on ehdollinen Latvian kilpailuviranomaisen hyväksynnälle.