Vetyteknologiasovellusten käyttö Pohjois-Suomessa

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin ja esitettiin vetyteknologian sovelluksien käytön hyödyntämistä vedyn tuotannosta ja varastoinnista loppukäyttöön erityisesti Pohjois-Suomen näkökulmasta. Pohjois-Suomeen lukeutuivat Lapin, Pohjois-Pohjanmaan ja Kainuun maakunnat. Toimeksiantajana toimi Lapin AMK:n TKI. Tutkimustyön tarkoituksena on kasvattaa koulun henkilöstön osaamista vedyn suhteen ja samalla mahdollistaa paremman labrojen soveltavuuden kartoittamisen vetyteknologian sovelluksien tutkimiseen.

Opinnäytetyö on kirjallisuuskatsaus vedystä, ja siinä hyödynnettiin jonkin verran määrällistä ja tilastollista menetelmää keräämällä tietoa erilaista lähteistä, kuten artikkeleista, kirjoista, lehdistä, uutisista ja blogeista.

Tutkimuksessa perehdyttiin useisiin tämän hetken vedyn valmistusmenetelmiin, kuten elektrolyysi-, biomassa- ja fossiilipohjaisiin valmistusmenetelmiin. Lisäksi perehdyttiin tulevaisuuden merkittäviin valmistusmenetelmiin, muun muassa valokatalyysiin, metaanipyrolyysiin ja fotobiologiseen vedyn tuotantoon. Tuotetun vedyn jatkokäsittelyssä selvitettiin varastointi- ja siirtokeinoja, jotka ovat tärkeä osa vetytalouden arvoketjua. Polttokennotekniikka oli yksi merkittävä tutkimuskohde.

Tulokseksi saatiin tietopaketti vetyteknologiasovellusten hyödyntämisestä. Vetytalouden sekä vetytalouden arvoketjut avasivat, millaisia mahdollisia vaikutuksia näillä on erityisesti Pohjois-Suomessa. Vihreään vetyyn perustuvat tuotantoteknologiat ovat merkittävin kohde, johon satsata resurssit Pohjois-Suomessa.

In this thesis, the utilization of the application of hydrogen technology from hydrogen production and storage to final use was investigated and presented, especially from the perspective of Northern Finland. Northern Finland included the regions of Lapland, Northern Ostrobothnia and Kainuu. The client was RDI of Lapland University of Applied Sciences. The purpose of the research work is to increase the knowledge of the school's personnel regarding hydrogen and at the same time enable a better mapping of the application of laboratories for researching applications of hydrogen technology.

The thesis is a literature review on hydrogen, and it utilized some quantitative and statistical methods by collecting various sources, such as articles, books, magazines, news and blogs.

The study looked at current hydrogen production methods, such as electrolysis, biomass and fossil-based production methods. In addition, important manufacturing methods of the future were introduced, such as photocatalysis, methane pyrolysis and photobiological hydrogen production. In the further processing of the produced hydrogen, the means of storage and transfer were investigated, which are an important part of the value chain of the hydrogen economy. Fuel cell technology was one important research target.

The result was an information package on the utilization of hydrogen technology applications. The value chains of the hydrogen industry and the hydrogen economy opened what possible effects these have, especially in Northern Finland. Production technologies based on green hydrogen are the most significant target for investing resources in northern Finland.