HYBRIT: Fossiilivapaan vetykaasun laajamittainen varastointi on todistetusti mahdollista

HYBRIT-pilottihanke vedyn varastoimiseksi on nyt saatu päätökseen ja esitelty Ruotsin energiavirastolle. Tulokset osoittavat, että fossiilivapaan vetykaasun varastointi teollisessa mittakaavassa fossiilivapaan raudan ja teräksen tuotantoa varten on teknisesti mahdollista. Tämä voi myös alentaa vetykaasun tuotantokustannuksia jopa 40 prosenttia.

SSAB, LKAB ja Vattenfall käynnistivät vuonna 2016 HYBRIT-hankkeen, jonka tavoitteena on kehittää maailman ensimmäinen sähköä ja vetyä käyttävä fossiilivapaa raudan ja teräksen tuotantoprosessi. Pilottimittakaavassa vetykaasulla pelkistettyä rautasientä tuottaneen hankkeen jatkeeksi esitellään nyt fossiilivapaan vedyn tuotantoa ja varastointia koskevan pilottihankkeen tulokset.

Hankkeessa suunniteltiin ja rakennettiin Svartöbergetin kallioperään teräsvuorattu 100 kuutiometrin vetyvarasto rautasienen tuotantoon tarkoitetun pilottilaitoksen yhteyteen Luulajaan. Tehdyt testit osoittavat, että teknologia tukee vedyn suurimittaista käyttöä, ja sen avulla vedyn tuotantokustannuksissa voidaan saavuttaa noin 25-40 prosentin säästöt. Pilottivarastossa on tehty painetestejä, jotka vastaavat noin 50 vuoden käyttöä, ja sen turvallisuus, toimivuus ja suorituskyky on osoitettu menestyksekkäästi.

– Pilottihanke on ollut erittäin onnistunut, ja se on tuottanut toivomamme tulokset. Olemme osoittaneet, että tekniikan avulla sähköjärjestelmän joustavuutta voidaan parantaa ja että se on rakenteena turvallinen ja pitkäikäinen. Vedyn varastointi on tärkeä osatekijä teollisuusprosessien sähköistämisessä samalla kun säästä riippuvainen energiantuotanto lisääntyy. Pilottihankkeesta saatujen tulosten ja kokemusten ansiosta teknologia on nyt valmis skaalattavaksi, Vattenfallin teollisuusyhteistyöstä vastaava Mikael Nordlander kertoo.

Tulevaisuuden fossiilivapaat teollisuusprosessit, joissa käytetään fossiilisten polttoaineiden sijaan fossiilivapaalla sähköllä tuotettua vetyä, lisäävät teollisuuden riippuvuutta sähköjärjestelmästä. Silloin vedyn toimitusvarmuus on ratkaisevan tärkeää. Vetyvaraston avulla on tarkoitus pystyä ennen kaikkea sovittamaan vedyntuotanto sähkömarkkinoiden vaihteluihin. Vedyntuotannon kustannukset voidaan optimoida tuottamalla ja varastoimalla ylimääräistä vetyä, kun sähkö on halpaa, ja vähentämällä vedyntuotantoa ja käyttämällä varastoitua vetyä, kun sähkö on kallista.

– Vety on tärkeä osa LKAB:n tulevaisuuden strategiaa ja matkaa kohti hiilidioksidivapaita tuotteita ja prosesseja. Emme ole vielä tehneet päätöksiä vetyvarastosta, mutta pilottihankkeen onnistuneet tulokset antavat meille hyvät edellytykset tarkastella varastointitarpeita ja -mahdollisuuksia suunniteltujen rautasienen tuotantolaitosten yhteydessä, LKAB:n tekninen johtaja Jenny Greberg sanoo.

– HYBRIT-pilottihankkeen tulokset osoittavat, että fossiilivapaan vedyn laajamittainen varastointi on teknisesti toteutettavissa ja taloudellisesti edullista. Näiden innovatiivisten teknologioiden avulla voimme rakentaa vahvoja fossiilivapaita arvoketjuja, jotka voivat pienentää rauta- ja terästeollisuuden hiilijalanjälkeä merkittävästi, SSAB:n tekninen johtaja Martin Pei toteaa.

Terästeollisuus aiheuttaa tällä hetkellä noin 7 % maailman kaikista hiilidioksidipäästöistä. HYBRIT-teknologian avulla SSAB voi osaltaan vähentää Ruotsin hiilidioksidipäästöjä 10 %ja Suomen 7 %.

Ruotsin energiavirasto on osallistunut vedyn varastointihankkeeseen 22 prosentin rahoituksella. Lopusta rahoituksesta vastasivat omistajayhtiöt.

– Olemme erittäin tyytyväisiä siihen, että vedyn maanalaisen varastoinnin pilottihanke on osoittautunut menestykseksi. HYBRIT-hankkeessa keskiössä on ollut osaamisen kehittäminen ja tärkeiden kokemusten hankkiminen teknologian teollista soveltamista varten. Luulajan pilottilaitoksella tehdyt testit ovat osoittaneet, että vedyn varastointi LRC-teknologialla toimii, ja tiimin hankkiman tiedon ja kokemuksen turvin voimme nyt ottaa uuden askeleen, Hybrit Developmentin toimitusjohtaja Gunilla Hyllander sanoo.

Tietoja:

  • Pilottivarasto on toiminut ajoittain vetykaasulla vuodesta 2022 lähtien 3–6 viikon jaksoissa. Noin 3 800 tunnin käytöllä sekä yhdistetyllä vedyn tuotannolla ja varastoinnilla on saavutettu noin 94 %:n käytettävyys.
  • Varaston turvallisuus, toimivuus ja suorituskyky on osoitettu onnistuneesti.
  • Kalliosuojan tiivistekerroksen valinta on ollut yksi hankkeen tärkeimmistä kysymyksistä. Valittu teräsmateriaali on osoittautunut vedynkestäväksi. Vetykaasun vuotoa varastosta (teräksellä vuoratusta kalliotilasta) ei ole havaittu. 
  • Pilottivarastossa on tehty painetestejä, jotka vastaavat noin 50 vuoden käyttöä. 
  • Hanke todistaa, että teknologia on valmis teolliseen käyttöön. Testit ovat osoittaneet, että vetykaasun varastoinnilla on tärkeä tehtävä fossiilivapaan rauta- ja terästuotannon arvoketjussa, kuten Luulajan suorapelkistyslaitoksessa.
  • Varaston toimintaa on optimoitu reaaliaikaisesti sekä spot-hinnan että päivänsisäisen (intraday) markkinan mukaisesti. Sen on osoitettu tuovan käytännössä 26–31 %:n säästöt tuotantokustannuksissa. Ruotsin sähkömarkkinan tulevaisuuden skenaarioita koskevat simulaatiot viittaavat siihen, että ensimmäisten kaupallisten laitosten käyttöönotto voisi tuoda todennäköisesti noin 25–40 %:n säästöt tuotantokustannuksissa.
  • HYBRIT on jatkanut fossiilivapaan vedyn varastointia koskevaa pilottihanketta vuoteen 2026 asti, jotta se voi tehdä lisätestejä ja parantaa entisestään edellytyksiä kaupallisten vetyvarastojen suunnittelulle. 

Lisätietoja HYBRIT-hankkeesta ja sen virstanpylväistä saat klikkaamalla tätä

Lisätietoja antaa:
Vattenfallin tiedotusosasto +46 (0)8 739 50 10, press@vattenfall.com

Katso myös

Revontulet HYBRITin laitoksen yllä Luulajassa

HYBRIT-hankkeelle Maailman talousfoorumin GAEA-palkinto Davosissa

Fossiilittomaan raudan ja teräksen tuotantoon keskittyvä HYBRIT-hanke sai Davosissa Maailman talousfoorumin Moving Force in Business (”Liikuttava voima liiketoiminnassa”) -palkinnon.

Lue koko artikkeli
Elektrolyyserit

HYBRIT: Kuuden vuoden tutkimus osoittaa tietä fossiilivapaalle raudan ja teräksen tuotannolle teollisessa mittakaavassa

Fossiilivapaalla HYBRIT-prosessilla valmistetulla raudalla on paremmat ominaisuudet kuin fossiilisilla polttoaineilla tuotetulla raudalla.

Lue koko artikkeli
Tuulimasto/Vindmast

Korsnäsin merituulivoimapuiston tuulimittaukset onnistuivat hyvin

Korsnäsin merituulivoimahankkeessa tapahtuu paljon tämän vuoden alussa. Bergön tuulimittausmasto on purettu ja pian alkavat koko vuoden kestävät lintututkimukset.

Lue koko artikkeli