Sähköistämisellä eroon hiilestä
Ilmastonmuutos on yksi aikamme suurimmista haasteista, ja se vaatii useiden luovien ja innovatiivisten ratkaisujen kehittämistä. Vattenfall on ainutlaatuisessa asemassa päästöjä tuottavien alojen toiminnan mullistamisessa.
Vattenfallin tavoite on fossiilivapaus. Sen saavuttaminen edellyttää laajoja investointeja fossiilivapaaseen energiaan sekä fossiilisten energianlähteiden käytön asteittaista vähentämistä. Tavoite vaatii myös katseen suuntaamista oman toiminnan ulkopuolelle: siihen, miten Vattenfall voi mahdollistaa fossiilivapauden muillakin aloilla niin Euroopassa kuin maailmalla.
Yhdessä pystymme välttämättömään muutokseen
”Nyky-yhteiskunnat on rakennettu hiili-intensiivisistä raaka-aineista, kuten betonista, teräksestä ja muovista, eikä näiden raaka-aineiden maailmanlaajuinen kysyntä osoita laantumisen merkkejä”, kertoo Vattenfallin strategisen kehityksen hiilestä irtautumisesta vastaava johtaja Mikael Nordlander.
”Teollisuus on liikenteen ohella maailman suurin hiilidioksidipäästöjen tuottaja, ja elintapojen, työnteon ja tuotannon ilmastovaikutusten pienentäminen on maailmanlaajuinen haaste. Energy Transition Commission -ajatushautomon (ETC) vuonna 2020 julkaiseman raportin mukaan yhteiskunnan hiilestä irtautuminen on kuitenkin sekä teknisesti että taloudellisesti mahdollista.”
ETC:n raportin mukaan hiilineutraalin päästötalouden saavuttamisella vuoteen 2050 mennessä olisi hyvin vähäpätöinen vaikutus elintasoon ja talouden kasvuun. Täyden hiilestä irtautumisen hinta olisi alle 0,5 prosenttia maailman bruttokansantuotteesta. Jos taas emme tee mitään, olisivat kustannukset ekonomi N. Sternin yli 600-sivuisen raportin mukaan 5–20 prosenttia.
Asiakkaat suosivat yhä enemmän kestäviä ratkaisuja ja tuotteita, mikä varmasti kiihdyttää raaka-aineiden ja teollisuudenalojen uudistumista. Vattenfall tekee yhteistyötä sellaisten yritysten ja organisaatioiden kanssa, joilla on tavoitteiden saavuttamiseen tarvittavaa innovointikykyä, osaamista ja rahoitusvaroja. Energiasiirtymä ja fossiilivapaa yhteiskunta eivät toteudu yhdessä yössä, mutta suunta on ainoa oikea.
Sähköistäminen mahdollistaa fossiilivapauden
Sähkö ja fossiiliset polttoaineet ovat 1800-luvulta alkaen olleet yhteiskunnallisen ja taloudellisen kasvun liikkeellepaneva voima. Sähkö tulee olemaan avainasemassa myös teollisuuden ja yhteiskunnan siirtyessä fossiilivapaaseen aikakauteen. Sähköä voidaan hyödyntää yhteiskunnan ja teollisuuden hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä ja poistamisessa. Tämä onnistuu joko suoralla sähköistämisellä, jolloin sähkö korvaa suoraan fossiilipohjaiset energianlähteet, tai epäsuoralla sähköistämisellä, eli pääasiassa hyödyntämällä fossiilivapaata vetyä teollisuuden prosesseissa sekä kuljetus- ja lämmitysaloilla. Hiilestä irtautuaksemme sähkön on luonnollisesti oltava itsessään fossiilivapaata, eli energia on tuotettava esimerkiksi tuuli-, aurinko-, vesi- tai ydinvoimalla – ja nämä kaikki löytyvät Vattenfallin työkalupakista.
”Meillä on valikoimassamme runsaasti fossiilivapaita vaihtoehtoja sekä oman liiketoimintamme että yhteiskunnan eri toimintojen muuttamiseen”, Mikael Norlander sanoo. ”Nyt meidän on lyötävä viisaat päämme yhteen erityisesti kuljetusalan ja teollisuuden kanssa ja keksittävä, kehitettävä ja kokeiltava uusia innovatiivisia tapoja sähköistää omaa toimintaamme, joko suorasti tai epäsuorasti.”
Vedystä apua, kun suora sähköistäminen ei onnistu
Vattenfall uskoo vedyn avulla tapahtuvan epäsuoran sähköistämisen olevan tärkeä tekijä hiilestä irtautumisessa. Vedystä on hyötyä erityisesti eniten päästöjä tuottavilla aloilla, kuten raskaassa liikenteessä ja Vattenfallin omissa lämmöntuotantolaitoksissa. Vattenfall näkee vedyssä mahdollisuuksia sekä tuotantoon, varastointiin että fossiilivapaan sähkön tuottamiseen ja toimittamiseen.
HYBRIT on teräsyhtiö SSAB:n, kaivosyhtiö LKAB:n ja Vattenfallin yhteishanke, jonka tarkoitus on tuoda fossiilivapaa teräs markkinoille jo vuoteen 2026 mennessä.
”Vattenfall on aktiivisesti mukana muovaamassa vahvaa eurooppalaista vetytaloutta. Edulliseen fossiilivapaaseen sähköön perustuva laajamittainen vedyn tuotanto on onnistuneen energiasiirtymän kulmakivi”, Mikael Norlander sanoo.
”Vaikka fossiilivapaan vedyn tuottaminen ei vielä ole joka tilanteessa kaupallisesti kannattavaa eikä vety ole ratkaisu hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen ihan joka alalla, sillä on paikkansa silloin, kun suora sähköistäminen ei ole vaihtoehto. Tälläkin on suuri merkitys, jos haluamme saavuttaa sekä Pariisin ilmastosopimuksessa asetetut tavoitteet että oman kunnianhimoisen tavoitteemme fossiilivapaudesta.”
Yhdessä kohti fossiilivapautta
Vattenfall osallistuu kaikilla markkina-alueillaan aktiivisesti erilaisiin projekteihin ja kehityshankkeisiin fossiilivapaan sähkön käytön edistämiseksi. Suoran sähköistämisen saralla teemme jo yhteistyötä Ruotsin kaivosteollisuuden ja kuljetusalan toimijoiden kanssa. Lisäksi Vattenfall on yhden Euroopan laajimpiin kuuluvan sähköautojen latausverkoston, InChargen. omistaja ja ylläpitäjä. Myös merenkulun ja ilmailun aloilla Vattenfall innovoi ratkaisuja yhteistyössä kumppaneiden kanssa.
Vattenfall edistää aktiivisesti fossiilivapaan vedyn käyttöä runsaasti energiaa kuluttavilla aloilla. Työtä tehdään yhteistyökumppaneiden kanssa hankkeissa, joihin kukin toimija tuo omat vahvuutensa. Tällaisia hankkeita ovat fossiilivapaan teräksen valmistus, biopolttoaineen laajamittaisen tuotannon tutkimus sekä suunnitelmat tuuli- ja aurinkovoimaan perustuvan vedyntuotannon aloittamiseksi Vattenfallin Moorburgin-voimalaitoksessa Hampurissa. Lämmityssektorilla Vattenfall selvittää, voiko Berliinin Marzahnissa sijaitsevassa CHP-voimalassa testata vedyn soveltuvuutta voimalakäyttöön.
Mikael Norlander muistuttaa, että sähköistämiseen on mahdollisuuksia myös monilla muilla aloilla.
”Kemianteollisuudessa voitaisiin hyödyntää fossiilivapaata vetyä ja talteenotettua hiilidioksidia esimerkiksi tuotettaessa metanolia, jota käytetään paljon esimerkiksi muovin ja hiilikuidun valmistamiseen. Myös maatalouden lannoitteissa käytettävän ammoniakin tuotantoa voitaisiin auttaa fossiilivapaaksi vedyn avulla. Ilmailualallakin riittää mahdollisuuksia. Kerosiinin tuotannossa voitaisiin esimerkiksi korvata biopolttoaineiden jalostamisessa käytettäviä fossiilisia syöttöaineita sähköllä tai kehittää synteettisiä polttoaineita hiilidioksidista.”
Tuulivoima, aurinkovoima ja elektrolysaattorit
Alankomaissa Vattenfallilla on meneillään hanke, jossa rannoilla sijaitsevissa onshore-voimaloissa voitaisiin tuottaa täysin uusiutuvaa vetyä liittämällä tuuli- ja aurinkosähkön tuotanto suoraan elektrolysaattoriin ja akkuun. Tuulivoimaloista ja elektrolysaattoreista rakentuvista merivetyvoimapuistoista voi tulla yksi vetytalouden kulmakivistä.
Tuulivoima soveltuu suuren huipunkäyttöaikansa ansiosta erityisen hyvin fossiilivapaan vedyn tuotantoon. Tulevaisuuden tuulivoimapuistot rakennetaan yhä kauemmaksi rannikosta, joten kaapeleiden välityksellä tapahtuvasta sähkönsiirrosta tulee ennen pitkää hyvin kallista. Vetyputkistojen käyttö energian välitykseen tulee olemaan tuulivoimapuistoille yhä houkuttelevampaa.
Rajat ylittävä yhteistyö avainasemassa
Vattenfallin omien toimintojen irrottaminen hiilestä on valtava haaste, joka vaatii rajat ylittävää yhteistyötä. Jokaisella maalla ja markkina-alueella on omat haasteensa ja strategiansa, ja siksi teollisuudenalojen on etsittävä itselleen parhaiten sopivia kumppanuuksia fossiilivapaiden tuotteiden ja palveluiden toteuttamiseksi.
Yhteistyö yllättävienkin tahojen kanssa milloin vain voi auttaa keksimään uutta. Innovaatioita voi syntyä toiminnan kaikissa vaiheissa: suunnittelussa, puolivalmisteiden ja valmiiden tuotteiden toimittamisessa sekä sivutuotevirtojen hallinnassa. Yhteistyö pienentää riskejä – niin taloudellisia kuin muitakin – koko ketjun varrella. Matka kohti fossiilivapautta on jo alkanut.
Vattenfallin kumppanuudet ja vetyhankkeet
BOLIDEN: Vattenfall tekee Bolidenin kanssa yhteistyötä kaivosten ja sulattojen suorassa sähköistämisessä, mihin kuuluu myös akkuratkaisujen kehittäminen tukemaan sähköverkon toimintaa sekä optimoimaan energiankulutusta.
KAUNIS IRON: Vattenfall ja Kaunis Iron tekevät yhteistyötä suorasti sähköistetyn fossiilivapaan kaivostoiminnan edistämiseksi Pohjois-Ruotsin Pajalan rautamalmikaivoksella. Yhteistyöhön kuuluu fossiilisten polttoaineiden tarvetta vähentävien liiketoimintaratkaisujen kehittäminen, esimerkiksi rautamalmin ja matkustajien kuljetuksen sähköistäminen.
HYBRIT: Fossiilivapaan raudan tuotantoon keskittyvä HYBRIT-hanke on Vattenfallin pisimmälle viety teollisuuden hiilestäirrottamishanke, jonka tarkoitus on tuottaa fossiilivapaata terästä vedyn avulla. Hanketta johdetaan yhdessä ruotsalaisten yhteistyökumppaneiden, teräsyhtiö SSAB:n ja kaivosyhtiö LKAB:n, kanssa. Hanketta tukee Ruotsin energiavirasto (Energimyndigheten).
Biopolttoaineen tuotanto: Biopolttoaineen laajamittaisen tuotannon saralla Vattenfall tutkii mahdollisuutta korvata tuotantoprosessin fossiiliset polttoaineet. Tutkimusta tehdään yhteistyössä Ruotsin suurimman öljy-yhtiön Preemin kanssa.
Hampurin vihreä vetykeskus: Vattenfall tekee Hampurissa sijaitsevassa Moorburgin voimalassa Shellin, Mitsubishi Heavy Industriesin ja kuntayhtiö Wärme Hamburgin kanssa yhteistyötä, jossa suunnitellaan tuuli- ja aurinkovoimaan perustuvan vedyntuotannon aloittamista lähiseudun tarpeisiin.
Vetyä lämmitykseen: Lämmityssektorilla vetyä voidaan käyttää hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen, kun sitä käytetään kaasun sijasta. Muiden hankkeiden ohella Vattenfall tutkii yhdessä Siemens Energyn kanssa, voidaanko Berliinissä sijaitsevaa Marzahnin CHP-voimalaa käyttää vedyn voimalakäyttöön soveltuvuuden testaamiseen.
Kemianteollisuus: Kemianteollisuuden alalla Vattenfall näkee paljon mahdollisuuksia sähköistämiselle: esimerkiksi muovin ja hiilikuidun valmistuksessa käytettävää metanolia voitaisiin tuottaa fossiilivapaan vedyn ja talteenotetun hiilidioksidin avulla.
Maatalous: Maatalouden lannoitteissa käytetyn ammoniakin tuotantoa voidaan irrottaa hiilestä vedyn avulla.
Ilmailuala: Mahdollisuuksia riittää tälläkin sektorilla: esimerkiksi lentokerosiinin tuotantoa voidaan vapauttaa hiilestä korvaamalla fossiiliset syöttöaineet sähköllä. Vattenfall toimii myös Hemweg Consortiumissa, joka keskittyy muun muassa vedyn hyödyntämiseen lentopolttoaineen valmistuksessa.
Kuljetusala: Vattenfall on InChargen, yhden Euroopan suurimman sähköautojen latausverkoston, omistaja ja ylläpitäjä, ja tekee sen tiimoilta yhteistyötä kuntien, autonvalmistajien, sähköverkko-operaattoreiden, yritysten ja taloyhtiöiden kanssa.
Vattenfallin yhdistetyt onshore-tuuli- ja -vetyvoimalat: Rotterdamin sataman viereisessä Slufterdamin tuulivoimapuistossa uusiutuvaa sähköä voidaan käyttää suoraan vedyn tuotantoon, mikä vähentää hävikkiä. Pohjois-Alankomaissa Vattenfall puolestaan pyrkii tuottamaan 100-prosenttisesti uusiutuvaa vetyä yhdistämällä tuuli- ja aurinkosähkön tuotannon suoraan elektrolysaattoriin ja akkuun.
Vattenfallin offshore-vetyvoimapuistot: Vattenfall uskoo, että kilpailukykyinen fossiilivapaan vedyn tuotanto voi olla mahdollista jo vuoteen 2030 mennessä skaalautuvuuden, standardisoinnin ja innovaatiot yhdistävissä vedyn tuotantoon erikoistuvissa merituulivoimapuistoissa. Siksi Vattenfall onkin aiheen tiimoilta mukana useissa eri hankkeissa ympäri Eurooppaa. Vattenfall on myös AquaVentus-hankkeen perustajajäsen; hankkeen tarkoitus on asentaa 10 GW offshore-vetykapasiteettia Saksan pohjanmerelle vuoteen 2035 mennessä.
