Vetytalous
Wikipedia
Vetytaloudella viitataan energian siirtämiseen ja varastointiin vetykaasua käyttäen. Vetyä voidaan valmistaa esimerkiksi erottamalla vesimolekyylien happi ja vety toisistaan elektrolyysillä, jossa prosessissa tarvitaan sähköenergiaa. Hapen ja vedyn yhdistäminen polttamalla tai polttoainekennossa tuottaa lämpöenergiaa tai sähköä.
[muokkaa] Vetytalouden toteutettavuus
Vetytalouteen siirtymistä perustellaan polttoaineen helpolla saatavuudella. Maan pinnasta suurin osa peittyy veden alle, joka puolestaan on vedyn lähde. Vedyn valmistaminen erottamalla happi ja vety vedestä vaatii kuitenkin enemmän energiaa kuin sen käytössä vapautuu. Vedyn valmistukseen kuluvat suuret energiamäärät tulisi ensin tuottaa esimerkiksi sähkönä. Sähköntuotanto puolestaan on toistaiseksi suurelta osin sidottu fossiilisten polttoaineiden käyttöön, joten ennen vetytalouteen siirtymistä tulisi löytää jostakin halpa ja globaalisti käyttökelpoinen energianlähde, joksi on joskus ehdoteltu ydinvoimaa, joko nykyään käytössä olevia fissiovoimaloita tai kehitettävänä olevia fuusiovoimaloita. Myös uusiutuvia energianlähteitä ollaan ehdotettu käytettäväksi mm. siksi, että niillä olisi mahdollista toteuttaa 100%:sesti uusiutuvilla energialähteillä toimiva yhteiskunta.
Mahdollisia tapoja tuottaa vetyä tunnetaan useita, niiden ominaisuuksista riippuu mikä tuotantotapa sopii kuhunkin tilanteeseen.
- Vedyn tuotantotapoja
- Reformointi muista polttoaineista
- Elektrolyysi
- Termokemialliset syklit
- Biokemialliset prosessit
- Radiolyysi
- Fotolyysi
[muokkaa] Vetytalouden ongelmia
Vetytalouteen siirtymistä pidetään vaihtoehtona nykyiselle fossiilisiin polttoaineisiin perustuvalle järjestelmällemme. Vetytalouteen siirtymiselle on kuitenkin vielä useita esteitä. Jotkut ovat alkaneet jo pitää vetytalouteen siirtymistä epätodennäköisenä vaihtoehtona.
Toistaiseksi esimerkiksi autoissa käytettävät polttoainekennot eivät ole toimivia käytännössä: Jotta polttoainekennot olisivat käyttökelpoinen vaihtoehto nykyiselle polttomoottorille, tulisi tehokkuuden nousta vähintään kaksinkertaiseksi, käyttöiän viisinkertaiseksi ja valmistuskustannusten laskea kymmenesosaan nykyisestä tai polttoaineiden hintojen tulisi nousta monikymmenkertaisesti. Tällä hetkellä käytettävissä olevalla teknologialla ei ole mahdollista saada kennoteknologiaa tälle tasolle, vaan tämä vaatii uusia keksintöjä, joiden toteutumista ei voida ennustaa.
Vaihtoehtona vedyn suoralle polttoainekäytölle esimerkiksi autoissa on ehkä turvallisuuden vuoksi kannatettavampaa synteettisten fossiilisten polttoaineiden valmistus. Eräs vahva vaihtoehto on metanoli, jota voidaan valmistaa vedystä ja hiilimonoksidista öljynjalostusta muistuttavassa prosessissa. Tällöin maapallon ilmakehän hiilitase ei häiriinny, koska tarvittava hiili voidaan ottaa energiakasveista kuten levistä.
