Lösningarna för hur Finland ska producera sin egen el finns – bland annat vätgas ska komplettera batterier vid lagring av el
Europa vill frigöra sig från rysk naturgas och olja, men en omställning till förnybar energi går inte att genomföra över en natt. Nu är goda råd bokstavligen dyra.
Det sägs att regel nummer ett när man vill minska på fossila utsläpp är att elektrifiera allting.
Den andra regeln, ifall du misslyckas med att elektrifiera allting, är att försöka lite till och den tredje är att försöka hitta en alternativ teknologi för att bevara energin.
Energilösningar diskuteras på många håll i dessa dagar. Under mars månad ordnades bland andra vätgasseminariet BotH2nia i Karleby och i Vasa samlades energiexperter till Vaasa Energy Week för att diskutera framtidens ellagring. Nu är det inte längre avlägsna framtidsvisioner som diskuteras utan lösningarna börjar närma sig verkstadsgolvet.
Vinden drar det längsta strået
Den billigaste energiformen i Finland är vindkraft. Framtida begränsningar är elnätets kapacitet och hur elektriciteten ska lagras. Enligt Vindkraftsföreningen har man ännu inte haft behov av att lagra vindkraftsel, ännu räcker Finlands elnät, men när tillgången på el ökar kan det bli en flaskhals.
Finlands potential för vindkraft är mycket större än det nuvarande antalet vindmöllor. I slutet av förra året var sammanlagt 962 vindmöllor i kraft. I år torde kapaciteten öka med 1 500 MW (275 vindkraftverk).
Finlands totala vindkraftskapacitet var i slutet av år 2021 3 257 MW, som gav 8,081 TWh ren och utsläppsfri el. Det motsvarar 9 procent av Finlands elanvändning och 12 procent av elproduktionen. Inom två år förutspås det att produktionen fördubblas.
Olika sätt att förvara el
"Litium, som är både eldfarligt och dyrt, betraktas som detta decenniums teknologi"
Användningen av batterier förutspås öka 9–12-falt inom transportsektorn. I framtiden hoppas man även kunna använda batterier för flygtrafik.
Kina dominerar marknaden när det gäller råvaror för och tillverkning av batterier. För Europa gäller det då att inte hamna i ett nytt beroende av en stormakt.
Europa, liksom även andra områden, vill bli självförsörjande när det gäller råmaterial. När det gäller koldioxidavtryck, respekt för mänskliga rättigheter och miljöskydd kan det skilja mycket mellan olika leverantörer.
Batterier måste bli ekologiskt hållbara och förses med en så kallad digital tvilling för varje batteri, som anger hur hållbara batterier är tillverkat och hur det efter sin livstid ska återvinnas.
– Litium, som är både eldfarligt och dyrt, betraktas som detta decenniums teknologi. Under 2030-talet kommer det med all sannolikhet att ersättas, konstaterade Michael Lippert styrelseordförande för Batteries Europe under Vaasa Energy Week.
Ännu för några år sedan sågs batterier som lösningen. Men det är dyrt, kräver sällsynta mineraler och sådana tekniska framsteg som man hoppades på har inte hänt. Därför har den gröna vätgasens betydelse ökat.
"Vi måste knyta samman den svenska och finska vätgasförsörjningen"
I ett samarbete kallat BotH2nia visionerar aktörer runt Bottniska viken ett nätverk av vätgasanläggningar och ledningar som går från norr till söder på båda sidor om Bottniska viken. Dessa två planerade ledningar kommer att kopplas samman vid den svensk-finska gränsen.
– Vi måste knyta samman den svenska och finska vätgasförsörjningen. Om vätgas tillverkas med vindenergi kommer vätgastillverkningen att variera beroende på vädret. Genom att tillverka vätgas i ett geografiskt större område kan vi få en stabil produktion, säger Johan Sandstedt, Forsknings- och affärsutvecklare vid RISE Research Institutes of Sweden.
Målet med väteekonomi är att minska koldioxidutsläppen inom sektorer där det är särskilt svårt att använda andra metoder. Sådana är bland annat stålindustri, kemisk industri, flygtrafik, sjöfart och tung vägtrafik.
Finland kunde exportera grön vätgas
För Finland utgör väteekonomin en möjlighet för exportindustrin, eftersom Finland redan har en koldioxidsnål elproduktionskapacitet, en enorm potential för utbyggnad av vindkraft och ett starkt stamnät för el.
De kan användas för produktion av väte och e-bränslen för både inhemsk efterfrågan och export.
Finland ska säkerställa förutsättningarna för investeringar i väteekonomi inom industrin och skapa tydliga mål och en åtgärdsplan för införande av vätgaslösningar, enligt rapporten Vetytalous – mahdollisuudet ja rajoitteet.
Enligt rapporten är det nödvändigt att ta i bruk vätgas för att Finland ska kunna uppfylla Parisavtalets löften. El kunde med hjälp av väte lagras under olika årstider och till att jämna ut tillgången på förnybar el.
Vätgas ska ge jobb åt en miljon européer år 2050
EU kommissionens vätestrategi baserar sig på uppskattningen att 24 procent av världens energibehov tillgodoses med grön vätgas år 2050. Efterfrågan i de nuvarande EU-länderna skulle då vara cirka 2 000 TWh och skulle direkt eller indirekt sysselsätta runt en miljon människor.
Herkko Plit, VD för P2X Solutions, anser att Finland inte kan uppnå sina klimatmål utan vätgas.
– Det tar tid att komma loss från fossila bränslen. Folk säger "ok, nu måste vi förändra", men att bygga upp energiinfrastruktur tar sin tid. Vi håller på att bygga ett vätgasverk i Harjavalta och det tar två år att bygga upp och ta i bruk, säger Plit.
Plit talar om ett winwin-äktenskap mellan vindkraft och grön vätgas – den ena klarar sig inte utan den andra. Vindkraften behöver vätgas till att lagra energin och vätgasen behöver vindkraften för att vara grön. Vätgas som görs med fossila bränslen kallas grå.
Den anläggning som P2X Solutions bygger i Harjavalta och som ska vara färdigt sommaren 2024 blir den första vätgasanläggningen i industriell skala i Finland som använder förnybar el.
Med sådan grön vätgas kan trafikområden där batterier inte räcker till, som till exempel fartyg, skogsmaskiner eller andra energiintensiva fordon också bli fossilfria.
Om vindkraften byggs ut mycket mera klarar Finlands elnät inte av att ta emot all den el som blåsiga dagar ger. Därför skulle vätgasanläggningar på olika håll i landet kunna möjliggöra att man mycket bättre kunde ta tillvara den el som produceras.
– Jag ser det som en fördel för Finland att utveckla teknologi och industri. Vårt läge är bra för vindkraft och även näringsminister Lintilä har sagt att vätgasen kan blir en stor exportprodukt. Av vätgas kan vi vidare producera syntetiskt metan, metanol eller ammoniak som också kan exporteras, säger Plit.
Företagen hoppas på statens stöd för att få igång marknaden
– Det här en otroligt stor möjlighet, men marknaden kommer inte att uppstå utan stöd av staten för priserna i jämförelse med fossila bränslen är så pass höga. Därför måste staten stödja investeringarna i början. På samma sätt som det gjordes med vindkraften, konstaterar han.
Momentum finns i och med EU:s Fit for 55, Repower EU-projektet och EU-ländernas beslut att frigöra sig från beroendet av ryska fossila bränslen och energi.
Helsingfors värms snart utan utsläpp
Energibolaget Helen i Helsingfors har som mål att vara koldioxidfritt 2030. Enligt hållbarhetschef Maiju Westergren har man satsat hundratals miljoner på vindkraft. Helen har noterat att man i Europa satsar stort på grön vätgas och för det behövs vindkraft.
Av vätgas kan man göra många olika produkter bland annat e-bränsle. Men främst är det ett sätt att lagra energi från vindkraft.
– Om det blåser mycket går priset på el ned och då kan det vara klokt att istället lagra den för att kunna använda den när det inte blåser. Men det här är något som ännu hägrar i framtiden, säger Westergren.
Fjärrvärmen lagras på många håll
Helen har byggt värmepumpar, en geotermisk värmeanläggning i Brunakärr i Helsingfors och en stor vattenreservoar under Blåbärslandet som som snart är färdiga. Användningen av fjärrvärme fluktuerar under olika tider av dygnet. Störst är den på morgonen och kvällen. De här förändringarna kan regleras med lagrad värme.
Den energi som produceras av vindkraftverk kan också indirekt lagras som energi, det vill säga värme. I Tammerfors har man också provat på att lagra värme i sand.
På frågan om hon ser Rysslands krig i Ukraina som någonting som driver på en omställning till grön energi eller en faktor som kan fördröja det, säger Westergren att hon tycker att samhället borde diskutera den frågan aktivt nu. Nu har resurserna för nya investeringar minskat när priset på bränsle, utsläppsrätter och beskattningen har höjts.
– Med de rätta åtgärderna skulle det här kunna bli en möjlighet att snabbare frigöra oss från naturgas. Men det är inte lätt och vi hoppas att företagen inte lämnas ensamma i den här saken. Samhället ska ta sådana beslut som skyndar på en grön omställning, säger Westergren.