Elektrolyysilaitteistojen teknologiavertailu

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin toimeksiantona Oulun Energialle. Tavoitteena työssä oli tutkia ja vertailla lähivuosina kaupallisesti hyödynnettävissä olevia veden elektrolyysilaitteita. Toimeksiannon taustalla on Oulun Energian suunnitteilla oleva vetyhanke rakentaa 100 MW elektrolyysilaitos Laanilan teollisuus alueelle CHP (Combined Head and Power) -laitosten yhteyteen.

Työ keskittyi pääsääntöisesti vertailemaan neljää eniten hyödynnettävissä olevaa teknologiaa toisiinsa. Tärkeimpiä eri teknologioilta vaadittavia ominaisuuksia ovat niiden säädettävyys, ajettavuus, materiaalitekniikka ja teknologian kypsyysaste. Mahdollisimman hyvän kokonaisuuden rakentamiseksi pyritään selvittämään teknologioiden hyvät ja huonot ominaisuudet.

Työn viimeisessä osiossa suoritettiin teknologiavertailu perustuen eri elektrolyysiteknologioiden hyötyihin ja haittoihin. Näkökulma vertailulle oli se, että miten voitaisiin rakentaa laitekokonaisuus, joka integroituisi mahdollisimman hyvin Laanilan teollisuusalueella sijaitseviin CHP-laitoksiin. Työn lopussa annetaan kaksi malliesimerkkiä mahdollisesta laitekokonaisuudesta perustuen hankittuun tietoon.

The thesis was commissioned by Oulun Energia. The goal of the thesis was to do research and compare of the water electrolysis technologies which could be used in commercial use in near future. The company is planning to build 100 MW hydrogen plant next to CHP plant in Laanila Industrial Site.

The thesis focused on comparing the four most usable water electrolysis technologies available. The most important attributes for electrolysis devices are good controlling abilities and dynamics, material techniques and the readiness level of the electrolysis technology. The aim was to research the advantages and disadvantages of different technologies to be able to construct the best possible technological assembly.

In the final part of the thesis the technology mapping summary was conducted based on the advantages and disadvantages of different electrolysis technologies. The point of view in choosing the technology was to build an assembly that could be integrated to CHP plant as well as possible. Based on the gained information, two possible examples of assemblies were given.