Kantaverkkoyhtiö Fingrid arvioi syyskuussa, että Suomeen tarvitaan vuoteen 2030 mennessä noin tuhat megawattia säästä riippumatonta säätövoimaa. Luku vastaa Loviisan ydinvoimaloiden tehoa.
– Maailman sähköntarpeen arvioidaan kasvavan 40 prosenttia vuoteen 2035 mennessä. Tarvitaan nopeasti rakennettavia, täydentäviä ratkaisuja vähähiiliseen energiantuotantoon, jolloin uusiutuvan tuotannon notkahduksia ei tarvitse paikata suuripäästöisellä tuotannolla, sanoo teknologiayhtiö Hycamiten toimitusjohtaja Matti Malkamäki.
Hycamiten teknologia halkaisee maakaasun kahdeksi tuotteeksi: vedyksi ja kiinteäksi hiileksi. Vety voidaan varastoida ja polttaa energiaksi silloin kun sitä tarvitaan, myös silloin kun tuuli- ja aurinkovoima eivät riitä. Toisin kuin maakaasua poltettaessa, hiili ei karkaa ilmakehään hiilidioksidina vaan otetaan talteen kiinteänä materiaalina, jota voidaan hyödyntää mm. akku- ja puolustusteollisuudessa.
– Maakaasu kattaa neljäsosan koko ihmiskunnan energiankäytöstä. Sen nykyistä monipuolisempaa käyttöä sähköntuotannossa on alettu painottaa Suomessakin viime aikoina. Kokonaisuutena maakaasun vähähiilistämisessä on valtava potentiaali, Malkamäki sanoo.
Akku- ja puolustusteollisuuden tarvitsemasta grafiitista taas suurin osa tuodaan tällä hetkellä Kiinasta. Suomalaisyhtiö on kehittänyt teknologiaa, jossa molempiin ongelmiin löydetään ratkaisu samalla teknologialla.
Termokatalyyttinen hajotus
Hycamiten teknologia perustuu metaanin termokatalyyttiseen hajotukseen: maakaasun pääaineosa metaani hajotetaan suljetussa reaktorissa lämmön ja katalyytin avulla vedyksi ja kiinteäksi hiileksi.
Koska reaktio tapahtuu suljetussa tilassa ilman happea, hiilidioksidia ei pääse syntymään lainkaan ja hiili saadaan talteen kiinteänä materiaalina.
Asiakas rakentaa ja omistaa metaaninhajotuslaitoksen itse, ja se voidaan sijoittaa olemassa olevan kaasuverkon ja tuotantolaitoksen yhteyteen. Hycamite toimittaa teknologian ja tukee sen käyttöönotossa.
Samat laitokset, jotka ovat tähän asti tuottaneet sähköä fossiilisella maakaasulla, voidaan siis valjastaa vähähiiliseen sähköntuotantoon, kunhan niiden turbiinit ja moottorit konvertoidaan vetykäyttöisiksi. Kansainväliset voimantuotantoteknologian laitevalmistajat, kuten Siemens Energy, GE Vernova, Wärtsilä ja Mitsubishi Power, ovatkin jo lanseeranneet vetyvalmiita turbiini- ja moottoriratkaisuja.
Matti Malkamäen mukaan pelkästään Saksa on arvioinut tarvitsevansa 11 gigawattia uutta kapasiteettia, joka voidaan käynnistää säästä riippumatta aina tarvittaessa.
– Yhden saksalaisen energia-asiakkaan kohdalla investoinnin takaisinmaksuaika on laskelmiemme mukaan alle neljä vuotta. Laskelma on varovainen, eikä siinä ole mukana minkäänlaisia ympäristötukia, Malkamäki sanoo.
Asiakas voi myös myydä eteenpäin prosessissa syntyvän kiinteän hiilen, missä Hycamite auttaa tarvittaessa. Tämä parantaa investoinnin kannattavuutta entisestään.
– Ratkaisun pitää olla asiakkaalle helppo ja kannattava, ei pelkkä ympäristöteko, hän jatkaa.
Hycamiten prosessissa syntyvästä hiilestä voidaan jatkojalostaa korkealaatuista grafiittia. Sitä tarvitaan esimerkiksi akuissa sekä puolustusteollisuudessa.
Kriittinen materiaali
Puolustusteollisuudessa EU on arvioinut grafiitin alumiinin ohella kaikkein kriittisimmäksi materiaaliksi. Myös EU:n komission puheenjohtaja Ursula von der Leyen nosti aiheen esiin syyskuun puolivälissä pitämässään puheessa unionin tilasta. Hän mainitsi riskinä EU:n riippuvuuden Kiinasta kriittisissä materiaaleissa.
Hycamite suunnittelee hiilen osalta 50 miljoonan euron pilottilaitosta, jonka rakentamisen on tarkoitus alkaa 2027. Tätä seuraavalla, suuremman mittakaavan laitoksella tavoitteena on 200 000 tonnin vuosituotanto, joka kattaisi jopa 40 prosenttia EU:n vuodelle 2030 arvioidusta akkulaatuisen grafiitin tarpeesta.
Riippumaton tutkimuslaitos Polaris Battery Labs on vahvistanut, että Hycamiten grafiittisesta hiilestä jalostettu grafiitti soveltuu sähköautojen akkujen anodimateriaaliksi vähintään yhtä hyvin kuin markkinoilla jo olevat vaihtoehdot.
EU on myös nimennyt Hycamiten grafiitintuotannon viralliseksi strategiseksi hankkeeksi kriittisten raaka-aineiden asetuksen CRMA:n nojalla. Se on yksi kuudesta suomalaisesta hankkeesta, jotka ovat saaneet tämän tunnustuksen.
– Emme voi olla omavaraisia vain energiassa, vaan huoltovarmuutta on vahvistettava myös yhteiskunnalle tärkeissä raaka-aineissa, Malkamäki sanoo.
