Skip to content
Vaegnägijatele

Vesinik – kellele ja milleks?

KIKi töötaja artikkel
Eva-Ingridi portree - punase kampsuniga naine tumerohelise raamaturiiuli taustal Foto: Aron Urb

Keskkonnainvesteeringute Keskuses on käimas taastuvvesiniku taotlusvoor pea üheksale miljonile eurole, detsembris said toetuse neli Eesti vesinikuprojekti kokku 40,5 miljoni ulatuses, mõlemad taaste- ja vastupidavusrahastu toel. Selle valguses on küsitud, kas vesinikutehnoloogial on üldse tulevikku, kui nii tehnoloogia kui toodetav taastuvvesinik on hetkel kallid võrreldes tavakasutuses laialt levinud taastumatute lahendustega nagu bensiin, diisel või taastumatult toodetud vesinik?  

Vesinik kui keskkonnasõbralik energiakandja

Kasvuhoonegaaside koguheitest 70% tuleb Eestis praegu energeetikast, seega on kliimamuutuste vähendamiseks väga oluline just selle sektori üle viimine taastuvatele lahendustele. Taastuv- ehk rohevesiniku kasutus sellel eesmärgil on üks paljudest tegutsemisviisidest ning, nagu ka teiste taastuvenergia lahenduste korral, tuleb siin leida optimum, kus ja milleks on seda kõige otstarbekam kasutada.  

Iga energialiigi kasutamine kõige sobivamas kohas on ainus võimalus fossiilsetest kütustest loobuda, hoida Eesti loodust ning vähendada kliimamuutusi. Vesinikukütuse kõige suurem pluss on selle keskkonnasõbralikkus, seda nii  ohutuse kui kasutamise mõttes. Kokkuvõtlikult saab öelda, et teist sellist kütust ei ole, mille tootmisel kasutatakse ainult elektrit ja vett ning tarbimisel eralduvad ainult vesi ja energia. Teisiti öelduna ei tekita vesiniku tootmine ega tarbimine kasvuhoonegaaside heidet ning muud õhusaastet. Seadmete - elektrolüüserite ja kütuseelementide - tootmisega seotud heide on samuti võrreldes teiste taastuvate ja taastumatute tehnoloogiliste alternatiividega samaväärne või väiksem. 

Teist sellist kütust ei ole, mille tootmisel kasutatakse ainult elektrit ja vett ning tarbimisel eralduvad ainult vesi ja energia. 

Eva-Ingrid Rõõm, KIKi keskkonnaekspert

Transpordikütuse seisukohalt on vesiniku kasutus sõidukis võrreldes elektriakudega oluliselt kergem, seda nii kasutusmugavuse kui massi poolest. Kõige efektiivsem on selle kasutus raskemates transpordivahendites, kus elektriakude mass oleks märgatav lisakoormus, nt raskeveokite, pikamaasõidukide ja liinibusside, aga ka laevade ja kergemate lennukite kütusena. Elektriakude kaal läheks antud veokitel liiga suureks ja laadimine võtaks kauem aega. Võrreldes nii bensiini kui diisli sisepõlemismootoriga on vesiniku kütusekulu veokitel väiksem ja efektiivsus suurem. Transpordisektori vesiniku kasutuse numbrid näitavad kiiret kasvu – hetkel on maailmas üle 80 000 vesinikuveoki (iga-aastane kasv 30%) ja tanklaid üle maailma 1700 (iga-aastane kasv üle 55%). Trendist järeldub, et lähikümnendil saavutavad nii transpordi- kui tankimistehnoloogiad masstootmise taseme.

Mõistetav, et iga uue tehnoloogia kasutuselevõtt ja vastava turu käivitamine on kulukas. Veel kahekümne aasta eest olid ka näiteks päikesepaneelid liiga kallid et neid kasutada, kuid on praegu kõige taskukohasem viis “igaühe elektri” tootmiseks. Ka praegu on elektriautod ja vesinikautod kallimad kui sisepõlemismootoriga autod, kuid masstootmise suurenemisega ühtlustuvad peagi ka hinnad. Teise poole tehnoloogilistest vajadustest transpordisektoris moodustavad vesiniku tootmine ja tankimine. Turu käivitamise faasis on seega vaja investeerida piisavalt laialdase tanklavõrgu rajamisse ning piisava koguse kütuse tootmisse, mis võrreldes tavatehnoloogiatega on esialgu samuti kallimad. See on põhjus, miks riigi toetusmeede vesiniku kasutuselevõtu soodustamiseks eeldab tervikahelate loomist, mis koosnevad tootmisest, tarnimisest ja kasutamisest. Iga loodud tervikahel toimib käivitajana, lubades väiksemate lisakuludega turule tulla uutel vesinikku tarbivatel sõidukitel. 

Vesinik kui keskkonnahoidliku keemiatööstuse lähteaine

Ei saa ära unustada taastuvvesiniku suurt potentsiaali loodussäästlike kemikaalide tootmiseks. Nii kemikaalide tootmine kui transpordisektor otsivad taastumatutele kemikaalidele ja kütustele bioloogilisi või korduskasutusest pärinevaid alternatiive. Metoodikad nii sünteetiliste kütuste kui keskkonnasõbralike kemikaalide, ravimite ja polümeeride tootmiseks on olemas. Valdav osa neist vajab lähteainena ka taastuvvesinikku. Samuti saab taastuvvesinikku kasutada süsinikuheitemahukate tööstusharude, nagu terase- ja tsemenditööstuse keskkonnamõju vähendamiseks. Esialgu on keskkonnasäästlikult toodetud alternatiivid tihti kallimad võrreldes naftast või maagasist saadavate analoogidega, kuid süsiniku heite maksustamise ning taastuvenergia hindade alanemisega on ka siin oodata olukorra paranemist. Kõige laialdasemalt otsitakse viise toota taastuvmetanooli, -ammoniaaki ning sünteetilisi lennuki- ja laevakütuseid, aga ka sünteetilist metaani. 

Eelmisel aastal taasterahastust toetatud neljast vesinikuprojektist kõige suurema, 70 miljonilise eelarvega projekt, on seotud vesiniku kasutamisega keemiatööstuses. Projekti eesmärk on luua Paldiskisse roheammoniaagi tootmisüksus, kus ammoniaak võetakse kasutusele keskkonnasõbraliku lähteainena roheväetiste ning põllumajanduskeemia tootmisel. Riigi toetusena pannakse investeeringule seemneks ligi 15 miljonit ning tootmise käivitamisel laekub see peagi maksudena riigikassasse tagasi, luues samas ka varase turule tulija hinnaeelise meie ettevõttele.

Kas hind jääbki kõrgeks?

Taastuvvesiniku kõige suurem miinus on hetkel hind, mis on keskmiselt 7-8 €/kg, kuid ulatub kohati ka kõrgemale ja on esialgu veel oluliselt kõrgem fossiilsetest allikatest toodetud vesiniku hinnast. Tehnoloogia arengu kiirust vaadates on aga loodud kõik eeldused hinna langemiseks. Kõige suurem hinnakomponent on elektri hind, mis moodustab vesiniku hinnast 70-80%, ülejäänud osa moodustab valdavalt elektrolüüseri hind. Toetuse väljatöötamise faasis, 2022. aastal, olid energiahinnad rekordiliselt kõrged ja õigustatult tekkis küsimus, kas nii kõrge hinnaga on majanduslikult otstarbekas vesinikku toota. Taastuvvesiniku hinna prognoosimiseks tellisime uuringu, mis kinnitas loogikat, et selle hind hakkab langema, kui taastuvenergia hinnad alanevad ja elektrolüüserite tootmismahud suurenevad ning tavapäraste ning madalate elektri tootmishindade juures on vesiniku tootmine ja sellest ka näiteks ammoniaagi toomine mõistliku kasumiga peagi võimalik.

Siin on oluline silmas pidada, et vesinik on vaid üks lüli taastuvenergiale üleminekul – taastuvvesinikku on kõige otstarbekam toota hetkedel, kui taastuvenergiat jääb üle, näiteks päikeselise või tuulise ilmaga, kui päikesepaneelid või tuulikud toodavad palju energiat, kuid tarbimist nii palju ei ole. Samas tuleb taastuvvesiniku tootmisel arvestada eripäraga, et enamik seadmetest eeldab pidevat tootmist vähemalt 10-30% tootmisvõimsuse juures. Seega peaks kättesaadava taastuvenergia võimsus börsil olema piisav, et väikeses mahus vesinikku toota ka ajal, kui tarbimine on kõrge. Nagu eelpool mainitud, on meretuul kõige stabiilsem siinsetest taastuvenergia allikatest, mida saaksime suures mahus kasutusse võtta. Seega eeldab suuremahulisem tasuvvesiniku tootmine tuuleparkide väljaehitamist. 

Juba hetkel käib maailmas võidujooks nii taastuvenergia kui taastuvvesiniku tootmiskohtadele ja -üksustele, mis kindlasti hakkab juba lähitulevikus hinda oluliselt langetama.

 

Kontakt