Tampereelle rakennetaan tehdas, jossa valmistetaan erittäin räjähdysherkkää ainetta – Näin laitos tuottaisi polttoainetta ja samalla paljon kaukolämpöä

Tarastenjärvelle rakennettavassa tuotantolaitoksessa tuotetusta vihreästä vedystä valmistetaan synteettistä metaania raskaan liikenteen polttoaineeksi. Prosessissa syntyvästä hukkalämmöstä saadaan paljon hiilineutraalia kaukolämpöä.

Uudessa Tarastenjärvelle rakennettavassa tuotantolaitoksessa tarvittavaa hiilidioksidia saadaan Tammervoiman hyötyvoimalaitoksesta. Siellä hiilidioksidia voimalan savukaasuista kerää talteen kuvassa näkyvä savukaasupesuri. Pesuri kuvattiin helmikuussa 2022.

14.1. 5:30 | Päivitetty 16.1. 10:26

Aamulehti

Tampereen sähkölaitos ottaa ison askelen kohti vetytaloutta, kun Tarastenjärven kiertotalousalueelle rakennetaan vihreän vedyn tuotantolaitos. Laitoksen ensimmäisen vaiheen kaupallisen tuotannon on määrä alkaa vuoden 2026 alussa.

Vihreällä vedyllä tarkoitetaan vetyä, jonka valmistamisessa käytetty sähkö saadaan tuulivoimasta tai jostakin muusta päästöttömästä lähteestä. Tampereen tuotantolaitoksessa vedystä jalostetaan hiilineutraalia synteettistä metaania, jota käytetään raskaan liikenteen polttoaineena.

Mikä?

Nordic Ren-Gas oy

Nordic Ren-Gas oy on vuonna 2021 perustettu vetyalan projektikehitysyhtiö.

Ren-Gas investoi ja rakennuttaa tuotantolaitoksia, joissa valmistetaan vihreää vetyä tuulivoimalla tuotetun sähkön avulla. Vety jalostetaan edelleen hiilineutraaliksi synteettiseksi metaaniksi raskaan liikenteen polttoaineeksi.

Tuotantolaitoksia on suunnitteilla viisi. Yksi niistä sijaitsee Tarastenjärven kiertotalousalueella Tampereella. Muut neljä ovat Kotkassa, Lahdessa, Mikkelissä ja Porissa. Pisimmällä ovat Tampereen ja Lahden tuotantolaitokset. Molempien ensimmäisen vaiheen on määrä valmistua 2026 alkuun mennessä.

Tampereen sähkölaitos ja Ren-Gas allekirjoittivat yhteistyösopimuksen helmikuussa 2022. Hankekehityssopimus allekirjoitettiin joulukuussa. Investointipäätöstä odotetaan vuoden 2023 aikana.

Ensimmäisen vaiheen valmistuttua uusiutuvaa metaanipolttoainetta tuotetaan noin 12 000 tonnia vuodessa. Määrällä liikuttaa noin 600:aa raskasta ajoneuvoa vuoden. Toisen vaiheen valmistuttua synteettistä metaania syntyy 35 000 tonnia vuodessa.

Tampereen tuotantolaitos on osa vetyalan projektikehitysyhtiön Nordic Ren-Gas oy:n vuonna 2022 käynnistämää viiden power-to-gas-tuotantolaitoksen kokonaisuutta. Power-to-gas tarkoittaa, että prosessissa vety tuotetaan fossiilittomalla sähköllä eli tuulivoimalla ja jalostetaan sen jälkeen synteettiseksi metaanikaasuksi. Sähköä varastoidaan kaasuun.

Ren-Gasin tavoite on toteuttaa Suomeen hajautettu power-to-gas-voimalaitosverkosto, joka korvaa yli 240 miljoonaa litraa fossiilisen polttoaineen käyttöä raskaassa liikenteessä.

Vetytehtaissa vihreän vedyn valmistamisen jälkeisessä metanoinnissa käytetään paikallisten voimalaitosten savukaasuista talteen otettua hiilidioksidia. Prosessissa syntyvää hukkalämpöä hyödynnetään kaukolämmön tuotannossa.

Tampereen vetylaitoksen ensimmäinen vaihe tuottaa kaukolämpöä noin kymmenen prosenttia Tampereen nykyisestä kaukolämmön kulutuksesta. Jos vetytalous kehittyy visioiden mukaisesti, kaukolämmön tuotantoa on mahdollista kasvattaa jopa noin 30 prosenttiin nykyisestä vuosituotannosta.

”Lämmöntuotanto on erittäin merkittävää jo ensimmäisessä vaiheessa.Tuotanto on hiilineutraalia, sillä prosessissa käytetään tuulivoimalla tuotettua sähköä ja hyödynnetään Tammervoiman hyötyvoimalaitoksen sekajätettä”, Tampereen sähkölaitoksen energiamarkkinoista vastaava johtaja Jukka Joronen sanoo. ”Tämä lisää merkittävästi hukkalämmön osuutta lämpöpaketissamme. Fossiiliton tuotantoprosessi vähentää kaukolämmön päästöjä ja vakauttaa hintaa.”

Näin polttoaine tehdään

Ren-Gasin toimitusjohtajan Saara Kujalan mukaan tuotantolaitoksessa käytettäviä teknologioita on jo käytössä Euroopassa ja Suomessa.

”Kaikki peruspalikat ovat olemassa. Uutta on, että ne kaikki yhdistetään yhdeksi polttoainetta tuottavaksi tuotantolaitokseksi.”

Tampereen sähkölaitoksen johtajan Jukka Jorosen mukaan uuden tuotantolaitoksen hukkalämpöä on hyvä hyödyntää Tampereella, sillä yhteys kaukolämpöverkkoon on Tarastenjärvellä jo olemassa.

Suomessa on tekeillä myös muita vastaavanlaisia vetylaitoksia.

Sähkön tuottamisessa käytettävä tuulivoima ostetaan jostakin uudesta tuulivoimapuistosta.

Vetyä saadaan, kun vesimolekyylin sisältämä vety ja happi erotellaan toisistaan menetelmällä, josta käytetään nimitystä elektrolyysi.

Elektrolyyserissä vesimolekyylit pilkotaan sähkön avulla. Vesimolekyylien hajottaminen nielee paljon energiaa, ja sähköä tarvitaan paljon. ”Hukkalämpöä syntyy paljon. Se hyödynnetään kaukolämpönä”, Joronen sanoo.

Elektrolyysin jälkeen tapahtuvassa metanoinnissa vety ja hiilidioksidi yhdistetään toisiinsa. Näin syntyy synteettistä metaanikaasua. Metanoinnissa käytettävä hiilidioksidi saadaan Tammervoiman hyötyvoimalaitoksen savukaasuista.

Vedyn ja hiilidioksidin yhtyessä syntyy kaasumaista synteettistä metaania. Se nesteytetään kylmentämällä ja metaanipolttoaine kuljetetaan jakeluasemille.

”Raskaat ajoneuvot tarvitsevat paljon polttoainetta kerralla, ja nestemäisessä muodossa tankkiin saadaan polttoainetta useammille kilometreille”, Kujala sanoo. ”Polttoaineena käytetyn synteettisen metaanin tuottama päästövähenemä syntyy siitä, kun ajoneuvot eivät enää käytä fossiiliperäistä polttoainetta.”

Yhteensä hankkeet vähentävät toteutuessaan Suomen kasvihuonepäästöjä yli 1,5 miljoonaa tonnia vuodessa. Tuotannon hukkalämpöä hyödyntämällä voidaan korvata 2,5 terawattituntia fossiilisilla ja puupolttoaineilla tuotettua kaukolämpöä.

Toisen vaiheen valmistuttua Tampereella hyötyjätelaitoksesta siepataan hiilidioksidia talteen vetyprosessia varten noin 110 000 tonnia vuodessa.

Investointipäätös tulossa

Tampereen sähkölaitos oy ja Nordic Ren-Gas oy allekirjoittivat hankekehityssopimuksen tuotantolaitoksesta joulukuussa.

Vetylaitoksen valtiolta saama vihreän siirtymän energiainvestointituki, lähes 46 miljoonaa euroa, on lajissaan suurin Suomessa koskaan myönnetty. Ensimmäisen vaiheen kokonaiskustannukset ovat noin 150 miljoonaa euroa.

Jorosen mukaan Tampereen sähkölaitoksen ja Ren-Gasin strateginen kumppanuus toimii niin, että Ren-Gas hankkii rahoituksen, rakennuttaa tuotantolaitoksen sekä solmii eri toimijoiden kanssa sopimukset tarvittavista raaka-aineista. Tampereen sähkölaitos on avustanut muun muassa tontin löytämisessä ja lupien hankkimisessa.

"Laitoksen omistaa Ren-Gas. Me toimitamme laitokseen hiilidioksidia ja ostamme Ren-Gasilta hukkalämpöä, josta saatua kaukolämpöä toimitamme asiakkaillemme”, Joronen sanoo. ”Sähkölaitos tekee myös omia investointeja. Muun muassa joitakin merkittäviä muutoksia sekä Tammervoiman hyötyvoimalaitoksessa että kaukolämpöön liittyen.”

Hankkeen ympäristövaikutusten arviointi on aloitettu, ja investointipäätöstä odotetaan vielä tämän vuoden aikana. Jos kaikki sujuu suunnitellusti, maanrakennustyöt Tammervoiman hyötyvoimalaitoksen vieressä olevalla tontilla Tarastenjärvellä voidaan aloittaa jo tämän vuoden aikana.

Uusi synteettistä metaania vihreän vedyn avulla valmistava tuotantolaitos (siniset rakennukset) rakennetaan Tarastenjärven kiertotalousalueelle Tammervoiman hyötyvoimalaitoksen (takana) vieressä sijaitsevalle tontille.

Tampereella monta etua

Tampereen Tarastenjärvi valikoitui yhdeksi vihreän vetytehtaan sijoituspaikaksi monesta syystä.

Alueella on jo valmiina paljon vetylaitoksen ympärilleen tarvitsemaa infrastruktuuria. Tarvittava hiilidioksidi saadaan Tammervoiman hyötyjätelaitoksesta.

”Prosessi tarvitsee tasaisen ja ympärivuotisen hiilidioksidilähteen”, Joronen sanoo. ”Sitä Tarastenjärvellä on saatavilla. Laitoksella on pitkä käyttöikä, joten hiilidioksidia saa sieltä pitkään.”

Vetylaitoksessa käytettävän hiilidioksidin tuotannon pitää olla myös uusiutuvaa tai hyötyjätepohjaista. ”Hyötyvoimalaitos käyttää sekajätettä, ja merkittävä osa siitä on uusiutuvaa. Siksi se sopii hyvin tähän käyttöön.”

Vedyn erottaminen vesimolekyyleistä elektrolyysissä on hyvin energiaintensiivinen prosessi. Jos tarvetta on, Tarastenjärven alueella on mahdollista tehdä myös tarvittavia toimenpiteitä sähköverkon vahvistamiseksi.

Tärkeätä on myös, että vetytehtaalle löytyi jo valmiiksi tasoitettu tyhjä tontti aivan voimalaitoksen vierestä sekä alueen sijainti hyvien liikenneyhteyksien varrella.

Räjähdysherkkää ainetta

Vetytehtaan yhteyteen tarvitaan myös varastointitiloja vedylle, synteettiselle metaanille ja hiilidioksidille. Sen lisäksi, että vety on alkuaine, joka tihkuu ilmoille liki olemattomista raoista, se on myös hyvin räjähdysherkkää.

Vetyä tarvitaan varastoon muun muassa elektrolyyserin sähkökäytön säätötarpeiden varalle, jotta kulutusta voidaan tarvittaessa säätää ja kohdentaa halvimmille tunneille.

Elektrolyyserin tuotantoa voidaan nostaa tai laskea hyvin nopeasti. Se on arvokas ominaisuus silloin, kun sähköjärjestelmää täytyy jostain syystä vakauttaa.

Vedyn tuotannolla ja varastoinnilla on omat säädöksensä. Niitä valvoo Tukes. Myös varoalueen laitoksen ympärillä on oltava riittävän suuri.

”Alueella vety säilytetään säilöissä, jotka on suunniteltu erityisesti vedyn säilyttämiseen”, Joronen sanoo. ”Myös tontti on iso.”

Lähin asuinalue, Koivumäki, sijaitsee noin 500 metrin päässä.

Oikaisu 16.1.2023 kello 10.19.

Korjattu virheitä kolmessa lauseessa:

Vetytehtaissa vihreän vedyn valmistamisen jälkeisessä metanoinnissa käytetään paikallisten voimalaitosten savukaasuista talteen otettua hiilidioksidia. Alun perin sanottiin hiilidioksidia käytettävän vedyn valmistuksessa. Hiilidioksidia käytetään metanoinnissa.

Vedyn erottaminen vesimolekyyleistä elektrolyysissä on hyvin energiaintensiivinen prosessi. Alun perin kerrottiin vetyä erotettavan happimolekyyleistä.

Sen lisäksi, että vety on alkuaine, joka tihkuu ilmoille liki olemattomista raoista, se on myös hyvin räjähdysherkkää. Alun perin vedyn sanottiin olevan pienimolekyylinen yhdiste. Vety on alkuaine.

Tietoa ei ole vielä lähdetty hakemaan

Osion tuoreimmat

Mainos

Tuoreimmat tähtijutut