Energiamurros ja ilmastonmuutos tulevat vaikuttamaan tulevaisuudessa monin eri tavoin Itä-Suomen toimintaedellytyksiin ja kehittämiseen. Meneillään oleva siirtymä edellyttää ratkaisuja sekä yhteistyötä kaikilta yhteiskunnan ja teollisuuden aloilta. Koko yhteiskuntaa läpileikkaava muutos vaatii uusien ratkaisujen sekä energialähteiden kokonaisvaltaisen hyödyntämisen sekä käyttöönoton, mikä edellyttää monialaista tutkimus- ja kehitystyötä eri toimijoiden kesken.
Vetytalous voi tuottaa merkittäviä taloudellisia hyötyjä ja luoda uusia työpaikkoja ja innovaatioita monelle eri sektorille. Vetytalous on uusi teollisuuden ala, joka kattaa vihreän sähkön tuotannon, vedyn hyödyntämisen ja kuljettamisen, kuten vedyn varastoinnin ja logistiikan toimivuuden. Energiamurroksen siirtymävaiheessa on tärkeää tutkia keskeisten murroksellisten uusiutuvien energialähteiden, kuten aurinko-, tuuli- ja geotermisen energian mahdollisuuksia sekä sitä, miten vetytalouden tuotanto ja käyttöönotto voidaan integroida näiden ympärille sekä tunnistaa niiden tarvittavat kehittämiskohteet. Vihreä vety tarjoaa mahdollisuuksia energian varastointiin ja fossiilisten polttoaineiden korvaamiseen. Lisäksi sillä on lukuisia käyttökohteita mm. kemianteollisuudessa.
Vihreän vedyn tuotannolle on asetettu EU:n toimesta tavoite vuosittaiselle 10 miljoonan tonnin uusiutuvan vedyn tuotannolle, josta Suomi tavoittelee 10 %:n osuutta vuoteen 2030 mennessä. Yhä useammilla EU-mailla on tehty omia vetyohjelmia. Suomen uudessa hallitusohjelmassa visioidaan Suomesta vetyvetoista “puhtaan energian suurvaltaa”.
Vetytalouden siirtymisen kannalta alkuvaiheen yksi kriittisimmistä osa-alueista on koulutettu ja osaava työvoima vetytaloudessa ja sen arvoketjuissa. Vuoteen 2030 mennessä jo pelkästään vihreän vedyn arvoketjun arvioidaan luovan Eurooppaan jopa miljoona uutta työpaikkaa (Hydrogen roadmap Europe: A sustainable pathway for the European Energy transition 2019).
Vetytalouden ensiaskeleet Pohjois-Karjalassa
Pohjois-Karjalassa on alettu kehittämään aktiivisesti vetytaloutta osana vihreää siirtymää ja hiilineutraaliustavoitteita. Maakunnan uusiutuvan energian tuotantoa on lisätty merkittävästi ja suunnitelmia sen lisäämiseksi on liikkeellä paljon. Vihreän vedyn tuottaminen vaatii merkittäviä panostuksia vähäpäästöiseen sähköntuotannon lisäämiseen. Pohjois-Karjalassa on saatavilla hyvin vetytalouden kannalta tärkeitä hiilidioksidinlähteitä sellu- ja kartonkiteollisuudesta, sementti- ja tiiliteollisuudesta sekä kaupunkien lämpölaitoksista. Pohjois-Karjalassa on käynnissä hankkeita, jotka keskittyvät vetytalouden tuotannon ja käyttöönoton mahdollisuuksien kartoittamiseen sekä logistisiin ja varastointiratkaisuihin.
Pelkkien suunnitelmien varassa ei tarvitse toimia, koska myös ensimmäiset investoinnit vedyn tuotannon osalta maakunnassa tulevat todennäköisesti näkemään päivänvalon 2–3 vuoden sisällä. Merkittävä päänavaus on rakentumassa Joensuun Iiksenvaaralle, jonne suunnitellun vetylaitoksen tuotannon on määrä käynnistyä vuonna 2027. Investointi tulee olemaan yksi suurimmista energia-alan hankkeista Pohjois-Karjalassa. Tämä P2X Solutions Oy:n investoima vetylaitos on tärkeä sekä koko vetyteollisuudelle, että Pohjois-Karjalan alueen elinvoimalle. Vetylaitos tulee olemaan myös uuden käytännön osaamisen luomispaikka energiasiirtymässä. Vetylaitoksen vieressä sijaitsevat Savon Voiman kaukolämpölaitos ja Joensuu Biocoal Oy:n biohiilitehdas, mikä tekee alueesta merkittävän kestävän energiantuotannon keskittymän.
Vetytalouden ja energiasiirtymän osaava työvoima -hanke
Vetytalous ja uudet energiamuodot ovat vielä uusia teemoja Pohjois-Karjalassa. Energiasiirtymä tuo mukanaan uusia työtehtäviä, ammattinimikkeitä ja sektorirajat ylittäviä osaamis- ja koulutustarpeita. Näihin maakunnan alueella on tarpeen reagoida ennakoivasti, jotta pysytään kilpailussa mukana tai jopa edellä.
Ensimmäinen Karelia-ammattikorkeakoulun vetytalouden osaamiseen liittyvä hanke ”Vetytalouden ja energiasiirtymän osaava työvoima” käynnistyi syksyllä 2024. Samaan aikaan maakunnassa on käynnissä myös Business Joensuun ”Vetytalouden liiketoimintamahdollisuuksien selvittäminen” sekä Itä-Suomen yliopiston ”PUHTIA” -hankkeet. Business Joensuun hankkeen päätavoitteena on vetytalouden (sis. vihreän/puhtaan siirtymän ja biotalouden rajapintojen) liiketoimintamahdollisuuksien tunnistaminen alueen kestävän kasvun mahdollistamiseksi. Itä-Suomen yliopiston Puhtia-hankkeen tavoitteena on alueen TKI-toimijoiden laiteresurssien kehittäminen, käyttöasteen nosto sekä nykyistä kiinteämmän yhteistyön rakentaminen (kehittämis- ja investointihankkeiden kokonaisuus). Näiden hankkeiden kanssa pyritään luonnollisesti hyvin tiiviiseen yhteistyöhön kaikessa toiminnassa.
Karelia-ammattikorkeakoulun vetytalouden ja energian osaava työvoima -hankkeessa pyritään luomaan energiasiirtymän koulutuspolku, mahdollistetaan sektorirajat ylittävää yhteistyötä sekä luodaan pohjaa uusille innovaatioille vihreässä taloudessa. Hankkeen aikana luodaan kattava käsitys koulutusorganisaatioiden vetytalouteen liittyvästä opetustarjonnasta sekä tiivistetään yhteistyötä niiden kesken.
Hanke tukee osaltaan myös vähäpäästöisen teknologian kehittämistä ja käyttöönottoa vahvistamalla ja monipuolistamalla koulutustarjontaa sekä työvoiman osaamista. Kokonaisuus tukee Pohjois-Karjalan talouden uudistamista ja työvoiman osaamisen monipuolistamista, mahdollistaen uuden liiketoiminnan käynnistämisen ja vihreään talouteen liittyvän tutkimus- ja kehittämistoiminnan edistämisen.
Mihin vetytalouden koulutusta tarvitaan?
Vetytalouden koulutuksella on merkittävä vaikutus vetytalouden kehittymiseen sekä alueen työllisyyteen. Vetytalouden koulutus valmistaa osaajia uusiin työtehtäviin, joita syntyy vetytalouden ja vihreän siirtymän myötä. Esimerkiksi vedyntuotannon, varastoinnin, jakelun ja jalostuksen parissa tarvitaan uusia ammattilaisia.
Koulutuksen avulla voidaan varmistaa, että työmarkkinoilla on riittävästi osaavaa työvoimaa vastaamaan vetytalouden kasvaviin osaajatarpeisiin. Tämä on tärkeää, jotta yritykset voivat toteuttaa vetytalouteen liittyviä projekteja ja investointeja. Työelämälähtöinen koulutus mahdollistaa opiskelijoille käytännönläheisen osaamisen kartuttamisen, joka on suoraan sovellettavissa työelämässä. Vetytalouteen liittyvä koulutus tarjoaa mahdollisuuksia jatkuvaan oppimiseen ja täydennyskoulutukseen, mikä auttaa nykyisiä työntekijöitä päivittämään osaamistaan ja pysymään kilpailukykyisinä työmarkkinoilla.
Koulutuksen avulla Pohjois-Karjalan alueella sekä koko Suomessa voidaan kehittää vetytalouden osaamista, mikä parantaa maakunnan sekä koko maan kilpailukykyä kansainvälisillä markkinoilla. Tämä voi houkutella myös ulkomaisia investointeja ja luoda lisää työpaikkoja. Vetytalouden osaamisen lisääminen edistää yhteistyötä eri alojen välillä, mikä voi johtaa uusiin innovaatioihin ja liiketoimintamahdollisuuksiin. Tämä voi edelleen luoda uusia työpaikkoja ja vahvistaa alueellista taloutta.
Karelian hankkeen tavoitteena on tunnistaa maakunnan koulutusorganisaatioiden koulutussisältötarpeet energiasiirtymän näkökulmasta. Lisäksi hankkeessa tunnistetaan Pohjois-Karjalan työvoiman ja uusien toimijoiden osaamis- ja koulutustarpeet vetytalouteen ja energiasiirtymään liittyen. Eri toimijoiden rooleja selkeytetään, tehdään koulutukseen liittyvää yhteistyötä sekä rakennetaan energiasiirtymän koulutuspolku. Hankkeen tavoitteena on luoda elinkeinolähtöinen investointisuunnitelma tutkimus- ja kehittämisympäristön rakentamiseksi maakuntaan. Näiden lisäksi hankkeessa pyritään kytkemään maakunnan koulutus- ja tutkimustyötä tekevät toimijat osaksi alueellisia ja valtakunnallisia verkostoja.
Hankkeen toimenpiteet ja tavoitellut tulokset
Hankkeen avulla rakennetaan osaamiskokonaisuus valtakunnallisista koulutuskokonaisuuksista ja -verkostoista. Hankkeen kautta toteutettavien benchmark-matkojen avulla tutustutaan eri alueiden osaamisvahvuuksiin. Hankkeen toimenpiteillä myös vahvistetaan alueen toimijoiden yhteistyötä.
Hankkeessa toteutetaan seuraavat työpaketit:
- TP1: Vetytalouden ja energiasiirtymän liiketoiminnan koulutustarpeet.
- TP2: Vetytalouden ja energiasiirtymän osaava työvoima – koulutuspolun ja tutkimusympäristöjen kehittäminen.
- TP3: Verkostoyhteistyö.
Hankkeen tuloksena:
- Alueen toimijoiden ymmärrys energiasiirtymän osaamistarpeista, koulutuspoluista, verkostoista ja tutkimusympäristöistä selkeytyy.
- Luodaan koulutuspolku ja investointisuunnitelma tutkimusyhteistyöhön (Tutkimus- ja kehittämisympäristö vetytalouteen).
- Koulutusorganisaatiot kytkeytyvät valtakunnallisiin verkostoihin, mikä mahdollistaa osaamisen siirron.
Hankkeen pääasiallisena kohderyhmänä ovatkoulutusorganisaatioiden opiskelijat, opettajat ja TKI-henkilöstö sekä vetytalouden ja energiasiirtymän osaamista tarvitsevat yritykset ja julkisorganisaatiot, Pohjois-Karjalan kehitysyhtiöt, muut ammattikorkeakoulut ja oppilaitokset, kansalliset ja kansainväliset verkostot. Hankkeessa tehdään tiivistä yhteistyö erityisesti Itä-Suomen yliopiston, Pohjois-Karjalan koulutuskuntayhtymä Riverian, Business Joensuun, Suomen Vetylaakso ry:n kanssa sekä lukuisten alan yritysten kanssa.
Hankkeen kokonaiskustannukset ovat 206 394 euroa, josta 80 % (165 115 euroa) on haettavaa EU- ja valtion rahoitusta ja 20 % (41 279 euroa) omarahoitusta. Hanke toteuttaa Pohjois-Karjalan maakuntaohjelmaa POKAT 2025, älykkään erikoistumisen strategiaa, ilmasto- ja energiastrategiaa sekä Uudistuva ja Osaava Suomi 2021–2027 -ohjelmaa.
Hankkeen toimenpiteiden kautta odotetaan saavutettavan pitkän aikavälin vaikutuksia, kuten esimerkiksi vetytalouteen liittyvänkoulutustarjonnan kehittyminen, elinkeinolähtöisen tutkimustoiminnan käynnistyminen ja osaavan työvoiman saatavuuden parantuminen sekä alueen elinvoiman ja kilpailukyvyn vahvistuminen.
Koulutusten kehittämistä, tutkimusta ja verkostoitumista
Vetytalouden ja energiasiirtymän osaava työvoima –hankkeen tuloksia ja kokemuksia pyritään hyödyntämään seuraavasti:
Koulutusten kehittäminen
Hankkeessa suunnitellaan koulutuspolku ja toteutetaan koulutustarjonnan kehittämistä vetytaloudessa sekä toteutetaan koulutusorganisaatioiden yhteistyön kehittämistä ja parannetaan mahdollisuuksia yhteisiin koulutustoteutuksiin. Hankkeessa toteutettavan tutkimusympäristön investointisuunnitelman tavoitteena on käynnistää teemaan liittyvää tutkimus- ja kehittämistoimintaa, mikä palvelee koulutusta sekä alueen yrityksiä.
Koulutusorganisaatioiden rooli ja tutkimusteemat
Hanke toimii vetytalouden ja energiasiirtymän kehittämisavauksena koulutusorganisaatioille yhteistyössä alueellisten toimijoiden kanssa. Tavoitteena on saada tietoa koulutustiekartan ja tutkimusympäristön suunnitteluun sekä jatkaa tiivistä yhteistyötä hankkeen jälkeen ja käynnistää soveltavaa elinkeinolähtöistä tutkimusta.
Tunnistettuja tutkimusteemoja ovat mm. off-grid vedyntuotanto, hajautetut ratkaisut ja paikkatietoon perustuva optimointi. Koulutuksen näkökulmasta tärkeitä ovat vetytalouden kokonaisuuden ja arvoketjun ymmärtäminen sekä vetyturvallisuus.
Elinkeinolähtöinen tutkimustoiminta
Tutkimus- ja kehittämisympäristö suunnitellaan yhdessä työelämän kanssa. Hanke on keskeinen toimijoiden koulutustarpeiden, valtakunnallisen ja alueellisen koulutustarjonnan kartoittamisessa sekä elinkeinolähtöisen tutkimusympäristön kehittämisessä. Klusteritoiminnan käynnistäminen palvelee tulevaisuuden tarpeita tutkimuksen ja koulutuksen osalta. Klusterin osalta tehdään yhteistyötä Business Joensuun kanssa.
Vetytalouden koulutustarjonta on laajenemassa myös kansallisesti
Vetytalouteen liittyvä koulutus on aktivoitumassa valtakunnan tasolla. Esimerkiksi Vaasan ja Turun ammattikorkeakoulut tarjoavat yhteistyössä ”Vedyntuotanto ja vetytalouden arvoketjut” -koulutuksen. Tämä 30 opintopisteen laajuinen koulutus alkoi syksyllä 2024 ja toteutetaan kokonaan verkko-opintoina.
FITech-alusta tarjoaa tällä hetkellä kattavan vetytalouden opintokokonaisuuden, joka kokoaa yhteen kaikkien suomalaisten tekniikan alan yliopistojen tarjoamia koulutuksia. FITech Hydrogen -opintokokonaisuus antaa kokonaisvaltaisen ymmärryksen vetytalouden arvoketjusta sekä siihen liittyvistä teknisistä, taloudellisista ja poliittisista kysymyksistä.
H2Koulu-hankkeessa Oulun yliopisto, Oulun ammattikorkeakoulu ja OSAO kehittävät yhdessä vetyyn liittyviä opintokokonaisuuksia. Hanke sisältää neljä kurssia, joista ensimmäinen on kaikille avoin verkkokurssi. Muut kurssit keskittyvät vedyn tuotantoon, käyttöön, jakeluun ja varastointiin, ja ne ovat aluksi avoimia vain oppilaitosten opiskelijoille. Tavoitteena on tarjota täsmäkoulutusta, joka tukee elinikäistä oppimista ja yritysten tarpeita.
Koulutusorganisaatioiden lisäksi mm. Ramboll järjestää vetytalouskoulutuksia, jotka koostuvat 5 opintopisteen kokonaisuuksista. Koulutukset toteutetaan verkko-opintoina, ja ne voi suorittaa joustavasti työn ohessa.
Karelian hanke on lähtenyt reippaasti liikkeelle
Vetytalouden ja energiasiirtymän osaava työvoima -hanke on aloitettu syksyllä 2024 ja tähän asti hankkeen aikana on perehdytty mm. EU:ssa tehtyihin osaamis- ja koulutustarvetutkimuksiin sekä valtakunnallisen koulutustarjonnan näkyvyyden lisäämiseen. Olemassa olevan koulutustarjonnan koontia on tehty niin valtakunnallisesti ja alueellisesti. Myös muiden hankkeiden benchmarkkaamista osaamistarvekartoituksen pohjaksi ollaan toteuttamassa (mm. Edukon Vihreän vedyn osaamista Kymenlaaksoon, Tunin ym. Vety-osaaja, VAMK Energiatuotannon rakennemuutoksen tuomat osaamistarpeet: Vetytalous ym.)
Eri koulutusorganisaatioita on kontaktoitu yhteistyön avaamiseksi, samoin yrityksiä osaamis- ja työvoimatarpeiden osalta. Syvempää yhteistyötä ollaan aloittamassa mm. yhteisten tapahtuminen, työpajojen, yritysten tavoittamisen sekä viestinnän osalta Business Joensuun sekä Itä-Suomen Yliopiston vetyyn liittyvien hankkeiden kanssa.
Hankkeen toimenpiteiden osalta on toteutettu ja valmisteltu benchmarking-matkoja. Matkat suuntautuvat erilaisiin vedyn teollisen, sekä pienen mittakaavan tuotantoon keskittyneisiin kohteisiin. Matkoilla tutustutaan tutkimus- ja kehittämisympäristöihin sekä alueen teolliseen vetykehittämiseen. Yhtenä toimenpiteenä on aloitettu vetytalouden tutkimus- ja kehittämisympäristön suunnittelua. Siihen saatiin Brysselin Hydrogen Week – tapahtumasta erinomaisia kontakteja sekä tietoa investointisuunnitelman kehittämisen pohjalle.
Hankkeen aikana tullaan kehittämään sijaintikartta vetytalouden arvoketjuille maakuntaan. Sijaintikarttaan mallinnetaan mahdolliset laitosten ja jalostuslaitosten sijaintipisteet sekä arvioidaan tuotantokapasiteetit ja tulevien kasvavien siirtoyhteyksien vaikutuksia. Tarkasteltavia asioita sijaintikartassa ovat mm. sähköenergian saatavuus, vesilähde, logistiset yhteydet, hukkalämmön kohteet, jatkojalostuksen kannalta valmistuspaikan läheisyydessä sijaitsevat jalostuslaitokset / hyötykäyttökohteet, CO2 pistelähteet sekä mahdollisesti kaikki vetytalouden arvoketjuihin liittyvät teollisuuden tai palveluiden alat, jotta osaamisen kartoitusta voidaan kohdentaa vieläkin tarkemmin. Soveltuvaa sijaintikartan alustaa on selvitetty ja toteutus tehdään vuoden 2025 aikana. Suunnittelussa käytetään hyväksi myös maakuntaliiton maakuntakaavaa sekä Joensuun seudun yleiskaavaa.
Energia-alan tapahtumista uusinta tietoa ja tärkeitä kontakteja
Hankkeen ensimmäisen syksyn aikana on osallistuttu aktiivisesti erilaisiin verkostoitumis- sekä tiedonhankintatilaisuuksiin.
Future energy solutions Lappeenrannassa
Syyskuussa 2024 hanke osallistui Lappeenrannan kaupungin Future energy solutions -seminaariin, missä vetytalous ja sen mahdollisuudet olivat keskiössä. Tilaisuudesta poimintana jäi mieleen uunituore tutkimustulos vedyn tuotannon hukkalämmön hyödyntämisestä, mikä tuo ilmi hyvin vetytalouden sektori-integraation hyödyt ja osaamisen tarpeen laajuuden vetytaloudessa.
Tutkimustulosten mukaan kannattavuustarkastelu osoitti, että elektrolyysilaitoksen hukkalämmön hyödyntäminen voi tuottaa merkittävän tulonlähteen elektrolyysitoimijalle ja laskee samalla myös tuotetun vedyn tuotantokustannusta. Hukkalämmön hyödyntäminen ei kuitenkaan ole ehdottoman tärkeää tuotantokustannusten alenemisen kannalta, vaan enemmänkin tuotetun vedyn hintaan vaikuttavat halpa sähkön hinta ja elektrolyysilaitoksen mahdollisimman korkea käyttöaste. Esimerkiksi kaukolämpötoimijalle vedyn elektrolyysiprosessissa syntyvä halpa, määrällisesti suuri ja lämpötilaltaan korkeahko hukkalämpö on mielenkiintoinen vaihtoehto, jolla voidaan vähentää kaukolämmön tuotantokustannuksia. Vastaavasti jos elektrolyysitoimija investoi lämpöpumppulaitokseen, se saa hukkalämmöstä paremman myyntihinnan ja näin vedyn tuotantokustannus alenee.
Itä-Suomen energiafoorumi
8.10.2024 järjestettiin Itä-Suomen energiafoorumi, joka keskittyi suurimmaksi osaksi vetytalouteen. Foorumi tarjosi mielenkiintoisen katsauksen alan tämänhetkiseen tilanteeseen sekä tulevaisuuden skenaarioihin. Keskusteluissa nousi esiin uusiutuvan sähkön saatavuuden haasteet Pohjois-Karjalassa, mikä on tällä hetkellä pullonkaula vihreän teollisuuden investoinneille sekä vihreän vedyn tuotannolle. Muutos saadaan toteutumaan vain aktiivisella edunvalvonnalla Suomen valtion ja Fingridin suuntaan. Tilaisuudessa Fingridin johtaja Jussi Jyrinsalo totesi, että uusiutuvan sähköntuotannon tilanne on hyvä Suomessa, mutta investointeja tarvitaan lisää. Fingridin ennusteen mukaan sähkönkulutus kaksinkertaistuu vuoteen 2035 mennessä. Muna-kana -ilmiö on sen sijaan edelleen läsnä Pohjois-Karjalan laajempia investointeja ajatellen.
Ehkäpä mielenkiintoisimman puheenvuoron piti puolustusministeriön Anu Sallinen, joka esitteli Itäisen Suomen tuulivoimatyöryhmän raporttia. Työryhmä pyrkii edistämään tuulivoiman rakentamista Itä-Suomeen sekä valmistelee pidemmän aikavälin visiota siitä, miten tuulivoimaa saataisiin Itä-Suomeen enemmän. Kuten hyvin tiedetään alati kasvavan tuulivoiman osuus Suomen sähköntuotannosta, on keskittynyt läntisen Suomen alueelle. Hyvin marginaalinen määrä tuulivoimaa on sijoittunut itäiseen Suomeen tutkavalvontajärjestelmän rajoitteiden takia.
Ratkaisuna tuulivoiman lisäämiselle ja edistämiselle Itä-Suomeen pitkällä aikavälillä on ehdotettu kompensaatioalueen perustamista. Kompensaatioalueen perustaminen vaatii kuitenkin poliittista päätöstä, koska sillä on vaikutuksia valtion budjettitalouteen ja eri alueiden asemaan aluetta valittaessa. Kompensaatioalue tulee kuitenkin erittäin kalliiksi ja parhaassa tapauksessa se on toiminnassa vasta 2030-luvulle tultaessa, koska se vaatii paljon hankekehitystä, sähköverkon rakentamista ja myös osittain lakien päivittämistä.
Aurinkovoimaan liittyvät haitat ovat maanpuolustuksen näkökulmasta tuulivoiman haittavaikutuksia huomattavasti helpommin hallittavissa, mutta vetytalouden mittakaavassa sähkön tuotanto ei tällöin vihreän vedyn kannalta olisi riittävää. Vetytalouden kannalta tärkeiden hiilidioksidilähteiden osalta professori Tero Tynjälä LUT:sta ja Jonne Hirvonen Carbonaide Oy:stä esittelivät hiilidioksidin hyödyntämistä arvokkaana raaka-aineena. Tapahtumassa käsiteltiin myös vetytalouden tuomia sektori-integraation hyötyjä ja vihreän siirtymän investointien työllistävää vaikutusta maakunnissa.
Tampereen energiamessut
Tampereen energiamessuilla 22.–24.10.2024 vety oli vahvasti esillä. Messuhallissa järjestettiin tietoiskuja, joissa tarkasteltiin muun muassa vedyn roolia osana tulevaisuuden energiajärjestelmää, vetyinvestointien edistämistä, synteettisten polttoaineiden tuotantoa, vedyn tarjoamia mahdollisuuksia energiaomavaraisuuden parantamiseksi, teknologian vientimahdollisuuksia, P2X-ratkaisuja sekä vetyverkon kehittämistä. Tämän ohella puheenvuoroissa osansa saivat eri uusiutuvan energian teknologiat ja sähkövarastot.
Näytteilleasettajina oli paljon vetyyn liittyviä toimijoita. Hankkeen näkökulmasta kävimme tutustumassa muun muassa Tunin ja kumppaneiden toteuttamaan Vety-osaaja -hankkeeseen, jossa tavoitteena on luoda koulutussisältöjä vedyn tuotantoon, syntetisointiin, varastointiin ja käyttöön. Hanketoimijoiden mukaan koulutukset suunnitellaan vähintään kolme vuotta työelämässä olleille insinööreille, jotka pystyvät koulutusten kautta kehittämään osaamistaan vedyn prosessien, laitteistojen ja järjestelmien turvallisuuteen sekä niiden valintaan ja käyttöönoton suunnitteluun.
European Hydrogen Week Brysselissä
Marraskuussa hankkeen edustajat osallistuivat European Hydrogen Week – tapahtumaan Brysselissä. Tapahtuma keräsi alan merkittävät toimijat neljän päivän ajaksi yhteen näytteilleasettajiksi, mielenkiintoisiin paneelikeskusteluihin sekä erinomaisiin verkostoitumismahdollisuuksiin. Vetyviikolla oli yli 220 näytteilleasettajaa, yli 200 asiantuntijapuheenvuoroa, 25 puheenvuorotilaisuutta politiikkakonferenssissa, B2B-foorumissa, innovaatiofoorumissa sekä tietoiskujen muodossa erilaisista vetyhankkeista. Vetyviikoilla osallistujia oli yli 9 000. Painopistealueet olivat vihreän vedyn tuotannossa, vetyinfrastruktuurissa ja sen kehittämisessä, teknologissa uusissa innovaatioissa sekä politiikassa ja sääntelyssä.
Hankkeen tavoitteena oli löytää sopivia toimijoita, kontakteja ja tietoa erityisesti pienen kokoluokan vedyntuotannon ympärille, mutta myös saada kokoavaa tietoa vetysektorin ajankohtaisista uusista tuulista ja kehittymisestä Euroopan tasolla. Messuilla osallistuttiin aktiivisesti paneelikeskusteluihin sekä tietoiskuihin. B2B-foorumissa kuultiin mm. paneelikeskustelua siitä, miten vetyprojektista päästään vedyn vientiin. Innovaatiofoorumissa käsiteltiin Euroopan tasolla vetytalouteen liittyviä koulutustarpeita sekä erityisesti mitä haasteita sektorilla nähtiin. Pulaa on erityisesti osaavista opettajista sekä tutkimus- ja kehittämisympäristöistä.
Näytteilleasettajista mielenkiintoisimmat kohteet hankkeen kannalta olivat mm. elektrolyysilaitteistoja sekä polttokennoja valmistavat sekä kehittävät yritykset. Edustettuina olivat niin teollisen kokoluokan ja pienemmän mittaluokan laitteistot sekä ratkaisut eri tarpeisiin. Keskusteluita käytiin muutaman edustajan kanssa mm. laitteistojen toimivuudesta pohjoisisissa kylmissä olosuhteissa sekä liitettävyydestä eri hybridikokoonpanoihin. Tutkimus- ja kehittämisympäristön investointisuunnitelman kannalta mielenkiintoinen kontakti saatiin Horizon Fuel Cell Technologies -osastolta. Yritys tarjoaa siis eri koulutusasteille ja tutkimuslaitoksille räätälöityä teknologiaratkaisuja tutkimus- ja kehittämisympäristöihin vetytalouden sovelluksista uusiutuvaan energiaan sekä energian varastoimiseen.
Poimintana laajasta näytteilleasettajien tarjonnasta erottautui SolHyd -yhtiön mielenkiintoinen ratkaisu vetyaurinkopaneeleista. Paneeliyksikön toimintaperiaatteena on, että ilma kulkee paneelin läpi, kun ilmankosteus on korkeimmillaan (tyypillisesti yöllä). Paneelin materiaalit ottavat kosteutta tästä ilmavirrasta ja varastoivat sen myöhempää käyttöä varten. Kun aurinko paistaa, se muuttuu vetykaasuksi ja happikaasuksi. PV-moduuli muuntaa aurinkoenergian sähkövoimaksi, jota katalyytit käyttävät suoraan veden jakamiseen. Kalvo estää vedyn ja hapen sekoittumisen.
Vetytalouden suunnitelmista kohti konkretiaa?
Vetytaloudessa on paljon suunnitelmia ja kunnianhimoisia tavoitteita, mutta toistaiseksi hyvin vähän konkreettisia toimenpiteitä tai toteutuneita investointeja. Suurin osa toimijoiden merkittävimmistä suunnitelmista on toteutumisasteella vasta 2–5 vuoden aikajänteellä. Alan regulaatiota on todennäköisesti tarpeen muuttaa, jotta investoinnit pääsevät vauhdikkaammin alkuun. Pohjois-Karjalassa on kuitenkin suhteellisen hyvä tilanne, kun ensiaskeleita vetytalouteen ollaan konkreettisesti ottamassa Joensuun Iiksenvaaralle rakentuvan vetylaitoksen myötä.
Vetytalouden osaamistarpeiden lisäksi valtakunnan tasolla on tunnistettu useita tutkimustarpeita sekä tutkimusaukkoja vetytalouteen liittyen. Suomen vetytutkimusfoorumi on julkaissut syksyllä 2024 raportin vetytalouden tärkeistä tutkimisalueista. Raportti korostaa kahdeksan tärkeää tutkimusaihetta, jotka vahvistavat Suomen kilpailukykyä ja asemaa PtX-teknologioiden ja vetytalouden edelläkävijänä. Tavoitteena on edistää vetytutkimusta ja mahdollistaa kestävät energiainvestoinnit.
Raportti jakaa tutkimustarpeet lyhyen (1–3 vuotta), keskipitkän (3–5 vuotta) ja pitkän (5–10 vuotta) aikavälin tavoitteisiin. Kriittisimmät tutkimusalueet ovat:
- Vedyn synteettiset lisäarvotuotteet ja hiilidioksidi: Esimerkiksi e-metanoli, e-ammoniakki ja kestävät lentopolttoaineet (SAF).
- Vedyn käyttö: Puhtaan teräksen valmistus, polttokennot ja vedyn käyttö meriliikenteessä.
- Ympäristö ja kestävyys: Vetytalouden ympäristövaikutusten arviointi, raaka-aineiden riittävyys ja elinkaarianalyysit.
- Energian ja vedyn varastointi sekä siirto: Vedyn varastointi ja putkisiirto.
- Energia- ja sähköjärjestelmä: Energian jousto, kulutuksen tasapainottaminen ja vedyn tuotannon sivuvirtojen hyödyntäminen.
- Puhtaan vedyn valmistus: Tehokkaampien elektrolyysiteknologioiden kehitys ja kaupallistaminen.
- Markkinat ja yhteiskunta: Vihreän siirtymän tukeminen liiketoimintamallien ja kilpailukyvyn kehittämisen avulla.
- EU-sääntely ja politiikka: Keskeisten säädösten vaikutusten arviointi ja geopoliittiset näkökohdat.
Raportti korostaa, että vetytalouden menestys vaatii merkittäviä investointeja tulevaisuuden energiaratkaisuihin ja laajamittaista yhteistyötä tutkimuslaitosten, teollisuuden ja viranomaisten välillä.
Kirjoittajat:
Kim Blomqvist, projektipäällikkö, Karelia-ammattikorkeakoulu
Anssi Kokkonen, projektiasiantuntija, Karelia-ammattikorkeakoulu
Anniina Kontiokorpi, lehtori, Karelia-ammattikorkeakoulu
Pentti Pesonen, laboratorioinsinööri, Karelia-ammattikorkeakoulu
Lähteet:
Vetytalouden liiketoimintamahdollisuuksien selvittäminen. https://businessjoensuu.fi/tietoa-meista/projektit/vetytalouden-liiketoimintamahdollisuuksien-selvittaminen. 16.2.2024
Puhtia Pohjois-Karjalaan energia-, kemikaali- ja materiaalitekniikan kehityksellä. https://uefconnect.uef.fi/puhtia-pohjois-karjalaan-energia-kemikaali-ja-materiaalitekniikan-kehityksella-kehittamishanke/.16.2.2024
Vetyä, virtaa Kaakkoon – hukkalämmön hyödyntämispotentiaali. 2023. Kiviranta, P. https://www.theseus.fi/bitstream/10024/818932/2/URNISBN9789523445697.pdf. 15.12.2024
Oulun uusi H2Koulu valmistaa osaajia alalle, joka on vasta syntymässä. 2024. Oulun kaupunki. https://oulu.com/oia/ajankohtaista/oulun-uusi-h2koulu-valmistaa-osaajia-alalle-joka-on-vasta-syntymassa/ 10.12.2024
Suomen vetytutkimusfoorumi: ”Suomen kilpailukyky tarvitsee lisää vetytutkimusta”. 2024. Hydrogen research forum Finland. https://www.h2finland.fi/sra-suomi. 8.12.2024
Turun AMK:n ja VAMKin suosittu vetytalouskoulutus saa jatkoa. 2024. https://www.vamk.fi/ajankohtaista/turun-amkn-ja-vamkin-suosittu-vetytalouskoulutus-saa-jatkoa. 4.12.2024