Vedyn hyödyntäminen kiinteistöjen energiantuotannossa

Abstract

Vedyn käyttö kiinteistöjen energiantuotannossa on vielä lähinnä hanke- ja kehitystasolla. Kiinteistötason vetyhankkeiden tarkoituksena on tutkia ja testata vedyn käyttöä ja turvallisuutta kiinteistöjen energiantuotannossa. Asuntojen lämmitykseen vetyä voidaan käyttää vetypolttokennoilla ja -kattiloilla esimerkiksi ilmalämpöpumppujen rinnalla. Lisäksi vetypolttokennot tuottavat sähköä asuntojen tarpeisiin. Vetyä voidaan myös sekoittaa jo olemassa olevaan maakaasuverkkoon varsinkin maissa, joissa maakaasua käytetään paljon. Opinnäytetyön tavoitteina oli selvittää, miten vetyä käytetään kiinteistöjen energiantuotantoon, mikä sen potentiaali kiinteistöissä on ja millaisia kiinteistötason vetyhankkeita on ympäri maailman. Työn toimeksiantajana oli Oulun ammattikorkeakoulu ja se tehtiin osana hanketta Aurinkovety-yksikkö osana laajaa energian tuotanto-, kulutus- ja varastointijärjestelmää. Opinnäytetyö tehtiin kirjallisuuskatsauksena. Työssä käytiin aluksi läpi yleisesti vetytaloutta ja -turvallisuutta. Vetytaloudessa keskityttiin tuotantoon, varastointiin ja käyttökohteisiin. Vetyturvallisuudessa tarkasteltiin vedyn siirron, varastoinnin ja jakelun turvallisuutta. Työn loppupuoliskolla siirryttiin kiinteistöjen vetyjärjestelmään ja vetyhankkeisiin. Lopuksi tarkasteltiin vedyn potentiaalia ja tulevaisuutta kiinteistöjen energiantuotannossa. Vedyn suurimmat käyttökohteet ovat teollisuus ja liikenne. Kiinteistöissä vetyä käytetään hyvin vähän ja myös asuntojen lämmityksessä vedyn osuus on mitättömän pieni. Vedyn käyttö kiinteistöjen energiantuotantoon ei ole kannattavaa tehokkuuden ja kustannusten kannalta verrattuna muihin markkinoilta saataviin ratkaisuihin, kuten ilmalämpöpumppuihin. Vedyn tuotanto aurinkovetypaneeleilla ja varastointi metallihydrideihin ovat potentiaalisia kehitteillä olevia teknologioita, jotka soveltuvat kiinteistöjen vetyjärjestelmään. Kiinteistöjen vetyhankkeet ovat vielä suurimmaksi osaksi pienen skaalan pilottihankkeita. Osa hankkeista on viety loppuun onnistuneesti, tai on vielä meneillään, mutta osa on jouduttu perumaan esimerkiksi asukkaiden protestoinnin myötä.