Vety merenkulun polttoaineena

Abstract

Tässä tutkielmassa tarkastellaan vedyn mahdollisuuksia tulevaisuudessa merenkulun polttoaineena. Tutkielmassa vertaillaan vedyn hyötyjä ja haittoja sekä arvioidaan parhaita vaihtoehtoja vedyn käyttöönotolle. Vedyn kuljetus ja varastointi ovat keskeisiä haasteita vedyn laajamittaisessa hyödyntämisessä, minkä takia vedyn käyttöönottoa tulee tarkastella vedyn tuotannosta lähtien. Vihreän vedyn tuotanto on monivaiheinen prosessi, joka alkaa elektrolyysistä ja sisältää vedyn muunnosmenetelmät ja nesteytyksen. Nesteytyksen jälkeen vety on kuljetettava ja varastoitava suurissa kryogeenisissä säiliöissä erittäin alhaisissa lämpötiloissa, minkä jälkeen vety voidaan syöttää vetypropulsiojärjestelmiin, joissa se muunnetaan energiaksi polttokennojen tai - moottorien avulla. Vedyllä on erittäin korkea gravimetrinen energiatiheys, ja se on lupaava fossiiliton polttoaine tulevaisuuden energiajärjestelmissä. Vedyn laajamittainen käyttöönotto on kuitenkin varhaisessa vaiheessa ja edellyttää laajoja investointeja sekä infrastruktuurin kehittämistä, jotta vedyn koko potentiaali saadaan käyttöön. Tämän tutkielman tavoitteena on arvioida vedyn soveltuvuutta merenkulun polttoaineeksi tarkastelemalla sen tuotantoa, varastointia, kuljetusta sekä käyttöä eri propulsioratkaisuissa. Tutkielmassa käydään läpi vedyn teknisiä ratkaisuja sekä niiden etuja ja haasteita. Lopuksi kerätään päätelmät vedyn soveltuvuudesta merenkulun polttoaineeksi.