Energia-alan teknologinen kehitys ja sijoitusmahdollisuudet

Ensimmäisessä viestissäsihän nimenomaan vertaat lämpöpumpun hyötysuhdetta vedyn hyötysuhteeseen, joka tuossakin laskelmassa muutetaan sähköksi ei lämpöenergiaksi.

Kotkan power-to-gas-laitos tuottaisi puhtaita kaasupolttoaineita määrän, jolla voidaan korvata 16 miljoonaa litraa fossiilista dieseliä raskaassa maantieliikenteessä. Tämä määrä riittäänoin 600 raskaan ajoneuvon vuosittaiseen käyttöön.

Toki voihan sitä edelleen ajella vaikka venälän diisselillä tai kaasulla, mut liikenteen polttoaineilla ja lämpöpumppujen ja niiden hyötysuhteilla ei ole keskenään mitään tekemistä. Itsekin odotan poliittisia päätöksiä:

5 tykkäystä

Joo, voi olla ettei projekti mennyt finaaliin, mutta pointti oli enemmäkin, että se vety olisi ollut tässäkin casessa varastointimuoto, ei pääasiallinen energialähde.

2 tykkäystä

Vedyn varastointi haasteellista, joko:

  • käytettävä erittäin korkeaa painetta; nykyisin jopa 700 bar on käytössä.
  • vety voidaan muuttaa nestemäiseen olomuotoon jäähdyttämällä se -253 °C lämpötilaan.
  • Kolmas tapa vedyn varastoinnissa on sitoa vety esimerkiksi metallihydrideihin, mutta kaupallisia sovelluksia siitä ei vielä ole.

Siksi pitää olla joko välitön käyttäjä tiedossa… …Tai helposti päädytään tuottamaan metaania.

@Krampus, kiitos haastamisesta mutta en silti näistä Nordic Ren-Gas Oy:n suunitelmista perusta. Muuten uskon että meillä on yhteinen usko vetyyn.

1 tykkäys

Ammonniakki on kans yksi.

Varastointiin (ja kaasujen tuottamiseenkin) firmoja on useitakin, joilla moniakin eri ratkaisuja. Muutamia esim. Hexagon composities/purus, Linde, Lhyfe, Air Liquide, Air Products, Plug Power (taitaa viimeisimpänä kehitellä nesteratkaisuja vedylle), jne. Kannattenee tutustua, jos varastointiratkaisut kiinnostaa. Ammoniakille varmaan paljon enempikin.

Paine ei lienee mikään ongelma edes (350-700bar), jos niitä nytkin käytössä esim. palstasuosikki Hyzonilla. Liikenteen voimalinjaketjusta löytyy myös lentoliikenteen ratkaisuista lisää.

Metaanihommeleista näkisin, että liikenteen osalta on vain ylimenovaihe, myös biokaasukin, käyttämällä vaan loppuun polttomoottorikalusto. Lopulta päädytään sekä BEV että FCEV, kumpiakin tarvitaan ja kummallekin oma käyttäjäkuntansa. …tai no honda ja tojota kehittelee myös vety-ICEä, mut jännä nähdä mitä tulee. Itse ajelen biokaasulla, mutta en näe sitä pitkäikäisenä vaihtoehtona liikenteessä, se vaan siirtää maaseudun päästöt kaupunkikeskustoihin, kun siellä maaseudulla olisi enempi sitä luontoa sitomaan hiiltä. Mut karkaa jo liikenneketjun asioihin…sorry…

Ehkä se oma pointti on, et vihreän vedyn pääasiallinen käyttö on korvata fossiiliperäinen vedynkäyttö, ja aika monella teollisuuden alalla. Mutta jos RenGas näkee kannattavaksi tuottaa vaikka vetyä liikenteen polttoaineeksi, niin heillä on varmaan siihen hyvät perusteet ja laskelmat.

5 tykkäystä

Kun Suomessa puuhastellaan (ja palstalla ollaan kuutamolla ;)), Twiggy laittaa vauhtia maailmalla.

5 MILJOONAA tonnia vuodessa vihreää vetyä Australiasta Saksaan. Elektrolyyserit toimittaa tiettävästi Plug Power osana FFI/PP JV:tä.

Samainen herra tapasi eilen Joe Bidenin (ja senaattori Manchinin aiemmin viikolla).

Mahdollisesti jotain vastaavaa suunnitteilla USA:n kanssa.

14 tykkäystä

Edit. Vielä manchinin tapaamisesta tämän viimeinen linkki:

Eli tämä:

…ei täällä ihan kuutamolla olla.

8 tykkäystä

Millään aparaatilla ei nyt eikä tulevaisuudessa ole mahdollista saavuttaa 100% hyötysuhdetta saati tämän yli. Tuota kutsuttaisiin ikiliikkujaksi ja energiahuolet maailmasta lopullisesti katoaisi. Suosittelen hieman kertaamaan lukion oppeja fysiikasta.

Edit. Oli tarkoitus vastata RipaRapa:lle.

6 tykkäystä

Näinhän siellä lukiossa opetetaan. Mutta opiskeluni eivät rajoittuneet lukion fysiikkaan ja annoin itselleni luvan ilmaista asia niin että viesti olisi mahdollisimman selkeä. Esimerkiksi Motiva sujuvasti sanoo:

## Lämpökerroin kuvaa hyötysuhdetta

“Lämpöpumpun hyötysuhdetta kuvaa lämpökerroin, joka kertoo kuinka paljon enemmän lämpöä laite tuottaa verrattuna sen kuluttaman sähkön määrään. Jos lämpöpumpun lämpökerroin on esimerkiksi 3, on laitteen hyötysuhde 300 prosenttia. Tuolloin lämpöpumppu tuottaa lämpöä 3 kWh jokaista siirtotyöhön käyttämäänsä 1 kWh:n sähkötehoa kohti.”

Fysiikan lakeja tässä ei rikota vaan kyse on siitä että tämä ei ole suljettu systeemi vaan avoin sellainen johon siirtyy energiaa tehdyn työn lisäksi lämmön muodossa ulkoa. Ja sitten kun hyötysuhde laskennan taseraja on laveasti koko systeemin yli niin lukio-opit kuulostavat tulevaan vastaan. Tästä samasta on kyse juuri silloin kun jokun on keksinyt “ikiliikkujan”.

Tarkoitus on siis sanoa että lämpöpumpulla saadaan samalla työ panoksella enemmän lämpöenergiaa kuin mitä systeemiin on työnä syötetty. Lämpöpumppu käyttää siis ulkoista energiaa sopivissa lämpötilaoloissa sellaisella tehokkuudella johon muilla tekniikoilla ei päästä.

2 tykkäystä

Lämpöpumppujen vertaaminen vedyn valmistukseen ja käyttöön on vähän sama kun vertaisi kissaa leivänpaahtimeen, molemmissa ihan kivoja.

Itse näkisin lämpöpumppujen ja vedyn olevan ennemminkin toisiaan tukevia asioita. Halvan sähkön hetkinä vetyä pyttyyn ja kun lämpöä tarvitaan niin vedystä sähköä lämpöpumppuille. Toki vety taipuu moneen muuhunkin kuin sähkön tuottamiseen sähköverkkoon.

Jos lämpöä olisi lähellekkään yhtä edullista varastoida ja siirtää kuin vetyä niin kyllähän sitä lämpöä kannattaisi käydä hakemassa saharasta säkkikaupalla.

8 tykkäystä

Lämpöpumppujen vertaaminen vedyn valmistukseen ja käyttöön on vähän sama kun vertaisi kissaa leivänpaahtimeen, molemmissa ihan kivoja.

Näin on. Vertailuun päädyin kun… hydrolyysi tuottaa noin kolmanneksen lämpöä kaukolämpöön. Jos tätä lämpöä markkinoidaan tehokkaasti tuotettuna niin voi kuitenkin todeta että kaukolämpöä tehokkaammin käytössä ollut tuulienergia olisi muutettu lämmöksi lämpöpumpulla.

Pitää lisätä että kissa ja leivänpaahdin vertautuvat minulla hyvin vedyntuotannolla tuotetettuun kaukolämpöön. Kumpaakin voi jotenkin käyttää lämmittämään vaikka varsinainen käyttö on jotain muuta.

2 tykkäystä
7 tykkäystä
6 tykkäystä

Ja samma på engelska eli yhtiön omasta tiedosteesta tältä aamulta:

SFC Energy AG (F3C:DE, ISIN:
DE0007568578), Test-Fuchs GmbH from Austria and Auto AG Group from Switzerland
have signed a development cooperation. Together, the partners are developing a
mobile and emission-free hydrogen generator. The companies will present the
prototype of the H[2]Genset within the first half of 2022.

In the development partnership, the three companies combine their respective
expertise. While SFC Energy contributes its expertise as one of the world’s
leading manufacturers of hydrogen and methanol fuel cells, Test-Fuchs has
years of know-how in hydrogen refuelling and valve technology from the
aerospace industry. The Auto AG Group is an innovative full-service provider
in the commercial vehicle sector with extensive experience in the maintenance
of fuel cell vehicles.
With the H[2]Genset, the partners primarily want to address users who were
dependent on diesel generators for their previous energy supply and who attach
importance to a robust device design. These are often areas without access to
the conventional power grid, such as outdoor festivals or large construction
sites. The H2Genset - consisting of a hydrogen tank and an EFOY Hydrogen fuel
cell - can be brought to any location as a mobile trailer solution in a
flexible and time-saving way and is thus also a reliable energy source for
blue light and defense organisations.

With a targeted power range of 5 to 100 kilowatts (kW), users can configure
the H2Genset to fit their exact requirements. The user-friendly hydrogen fuel
cell technology reduces maintenance and fuel consumption to a minimum. At the
same time, compared to conventional diesel generators, the H[2]Genset emits no
environmentally harmful exhaust gases such as nitrogen oxides (NOx), carbon
monoxide (CO) or fine dust.

9 tykkäystä

Mikä tämän koko esille tuomasi asian viesti siis oli, kun keskustelu lähti ymmärtääkseni (?) tuosta Ylen uutisesta Kotkan Energiaan/Nordic Ren-Gas. Jos markkinalla on tarve kaasu- tai nestemäiselle polttoaineelle, joka on mahdollista tuottaa esimerkiksi tuulella tuotetulla sähköenergialla, niin eikö prosessissa syntyvää lämpöenergiaa ole järkevää ottaa hyötyyn kuvailemaasi “ei-suljettuun-systeemiin”, jolloin lämpöpumpun avulla tämä muuten perinteisesti ympäristöön laskettava lämpöenergia saadaan hyödynnettyä suhteessa matalalla lisäenergiakäytöllä?

Samaa on tehty ja tehdään enenemissä määrin eri sovellukissa, joista esimerkiksi palvelinkeskukset ovat olleet otsikoissa viime aikoina. Kun se palvelinkeskus, nestemäinen vety, ammonniakki, metaani ym. tarvitaan ja aiotaan tuottaa joka tapauksessa, niin kyllä se lämpöenergiakin voi olla (ja onkin) kannattavaa hyödyntää lisäinvestoinneilla.

Vaimolle voisin perustella, että sinisimpukoita ei välttämättä kannata ostaa pelkän risottoliemen keittämiseksi, mutta jos ne sinisimpukat aikoo joka tapauksessa ostaa illalliselle, niin kyllä niistä hyvän liemenkin keittää sunnuntaille😉

7 tykkäystä

Asiakokonaisuus taitaa olla pirstaloituneena muutamaan viestiin eikä edes kovin kattavasti. Mutta jos aloitan hieman kauempaa ja käytän tähän hieman aikaa…

Hallituksemme on ajanut maakaasua liikennepolttoaineeksi. Tämä vastoin yleistä liikenteenkehitystä, jossa toki raskasliikenne saattaa olla olla poikkeus. Henkilöautoissa kehitys on sähköautohin. Niihin tarvitaan sähköä.

Sekä Euroopan komissio että valtio jakaa lisäksi erilaisia energiatukia joissa yhtenä tuetaan vihreän vedyn tuotantoa. Näitä tukia on esimerkinomaisesti menossa ainakin Nesteelle öljynjalostuksen harmaan vedyn korvaamiseen vihreällä, Harjavaltaan yhdistettyyn teollisuus ja liikennekäyttöön sekä Vaasaan vetymoottoria käyttävään generaattoriin.

Vedyn tuotannossa syntyy nykyisillä teknologioilla merkittävästi lämpöä. Jos sitä syntyy niin toki se tulee hyödyntää. Varsinkin kun sitä saadaan korkeassa lämpötilassa.

Kun vetyä tuotetaan CO2 päästöjen vähentämiseksi teollisuudessa käyttäen uusiutuvaa sähköä niin olen sitä mieltä että tämä on se suunta johon tulee mennä.

Jos tuotetaan vetyä vain varastoidakseen sitä hetken ja sen jälkeen sillä tuotetaan mekaanista akselienergiaa joka tuottaa sähköä niin minusta tätä ei tulisi tukea jollei tuki ole suunnattu vetymoottorin kehittämiseen.

Jos investointeja tehdään ilman että syntyvälle vedylle on kuluttajaa niin tällöin päädytään tuottamaan vedystä maakaasua. Tällöin hiili on joko fossiilista tai luonnosta peräisin. Mutta oli kumpaa vain, niin mikään erityinen ekoteko tämä ei ole koska hiili on poissa vain sen lyhyen ajan kun molekyyli on metaanina.

Edelliset vaihtoehdot kaikki käyttävät sähköä mutta ympäristövaikutuksen osalta niillä ratkaisevaa eroa. Vaikka carnot hyötysuhde Diesel moottorissa on parempi kuin Otto moottorissa niin parhaimmillaankin jäädään alhaiseen hyötysuhteeseen ja niukilla sähköresursseilla olisi parempi tuottaa jotain hyödyllisempää. Voimalaitoksen tai teollisuuden savukaasusta otetun hiilen hetkellinen sitominen tuli jo kommentoitua.

Suomen suurimpien CO2 tuottajien listaykkönen on siis jo suunnitelemassa vihreän vedyn käyttöä. Jos muistan oikein niin listan kolmonen on terästehdas joka suunnittelee vastaavaa CO2 vähennystä Ruotsissa. Suomessa sama saattaisi olla joskus tulevaisuudessa jos sähköä riittää. Kemianteollisuudesta löytyisi sitten vielä muitakin mahdollisia kohteita.

Teollisuuden CO2 päästöjen vähentämiseen kannataa satsata. Lyhytaikainen vedyn varastotointiin joko sellaisenaan tai hetkeksi hiileen sitomalla sitomalla ja tämän jälkeen käyttö voimantuotantoon vie edullisen sähkön teollisuudelta.

Hiilen hetkellisellä sidonnalla ei ole merkitystä Suomen CO2 päästöjen vähentäjänä. Mahdollisten ja todennäköisten metaanipäästöjen GHG vaikutus on 20x CO2 päästöihin verrattuna. Hukkalämpöä ei kannata tuottaa, se kannattaa ottaa talteen. Silläkään ei kokonaiskuvaa kuitenkaan muuteta jos investoinnin tuottama lisäarvo on matala.

Poliittisella ohjauksella pitäisi ohjata vihreä vety sinne missä se aidosti vähentää päästöjä ja varmistaa Suomalaisen teollisuuden toimintamahdollisuuksia. Uskoakseni nämä voivat tuottaa myös korkeamman lisäarvon kuin metaanin tuotanto.

4 tykkäystä

Mistä tämä erikoinen oletus tulee? Tarkoitus on korvata öljy ja maakaasu vedyllä. Sitä voidaan kuljettaa maakaasuputkissa kaasumuodossa ja nesteytettynä tai ammoniakkina vaikka laivarahdilla. Esim. FFI aikoo toimittaa tavaraa Australiassa valmistettua vetyä Eurooppaan ja muualle maailmaan.

Googlaappa huviksesi mihin ja miten ja paljonko harmaata vetyä nykyään “kulutetaan”. Kaikki tämä tulee korvata vihreällä vedyllä.

7 tykkäystä

Jos tuotetaan vetyä vain varastoidakseen sitä hetken.
Q: Mistä tämä erikoinen oletus tulee?

Tämä ei ole oletus. Tämä on tarkoittettu viittaukseksi sellaiseen vedyn tuotantoon jossa se varastoi alhaisemman sähköhintatunnin energian vapautettavaksi korkeampihintaisen tunnin aikana. (tässä toteutuu Osmo.A.Wiion laki)

Jos investointeja tehdään ilman että syntyvälle vedylle on kuluttajaa
A: Googlaappa huviksesi mihin ja miten ja paljonko harmaata vetyä nykyään “kulutetaan”. Kaikki tämä tulee korvata vihreällä vedyllä.

Myös tässä viestini epäonnistuu. Tämän rivin viesti oli että investointi vetyyn ilman vedyn kuluttajaa on investointi metaanin tuottamiseen. Muualla tekstissäni olisi voinut hyvin sanoa kuten sinä “Kaikki tämä tulee korvata vihreällä vedyllä.”. Tätä teollisuuden CO2 päästöjen syrjäyttäminen vihreällä vedyllä tarkoitti.

Tästä minulla on käsitys että olet väärässä. Maakaasuputket eivät ole riittävän tiivitä paineisen vedyn siirrolle. Faktaa minulla ei ole tarjolla, vain muistikuva.

EDIT:
Energiateollisuus ry: Olemassa olevat maakaasuputket eivät tähän kelpaa ilman muutostöitä, koska vetymolekyyli on niin paljon pienempi kuin maakaasumolekyyli että se ei kerta kaikkiaan pysy samoissa putkissa.

Joissain linkeissä maakaasuputkea ehdotetaan suojakuoreksi vetyputkelle.

@Alan_Cali elä yritäkkään vastata @RipaRapa an viestiin :grin:. On niin… miten tuon nyt sanoisi nätisti… vähän hukassa ajatus :slightly_smiling_face:. Yritän huomenna vastailla sen mitä kykenen :grin:

7 tykkäystä

siksihän tällä ollaan että tietoa jaetaan ja saadaan. saatan ennen pitkää alkaa uskoa jopa metaaniin välituotteena. toistaiseksi olen kriittinen. Vielä en sijoittaisi näihin liiketoimintoihin omaa rahaa. Mutta tilanne voi olla toinen vuosikymmenen lopulla. Toivottavasti saan hyviä vastauksia. En haluaisi myöskään liikaa haaskata tällä omaa aikaani. ehkä saatan myös haaskata teidän aikaa. :grin:

4 tykkäystä