Hiiltä tarvitaan tulevaisuudessakin – miten se saadaan kiertämään?

Hiilidioksidi on niin sanottu kasvihuonekaasu, joka vaikuttaa haitallisesti ilmaston lämpenemiseen. Samanaikaisesti hiilidioksidipohjaisten tuotteiden tuotantokapasiteetin oletetaan vähintäänkin nelinkertaistuvan vuoteen 2030 mennessä. Hiiltä siis tarvitaan jatkossakin, mutta se täytyy saada sidottua tai kiertämään prosesseissa erilaisten teknologioiden avulla.

Vihreän siirtymän edistämiseksi panostamme nyt voimakkaasti vihreän vedyn tuotantoon hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi. On kuitenkin hyvä huomioida, että vetyä hyödyntävissä synteesiprosesseissa tarvitaan myös hiilidioksidia, minkä lisäksi sillä on suoria käyttökohteita esimerkiksi elintarviketeollisuudessa, kasvihuoneissa sekä sammutuksen ja hitsauksen kaasuna. Jatkossa hiilidioksidia voidaan käyttää myös betonin kovettimena, jolloin hiili-intensiivisellä prosessilla tuotetun sementin tarve pienenee.

Ei siis ole tarkoituksena päästä hiilestä kokonaan eroon, vaan saada se sidottua pitkäaikaisesti tai kiertämään prosesseissa. Sen sijaan käyttämämme energia ei saa enää jatkossa kytkeytyä hiileen, vaan meidän tulee hyödyntää uusiutuvia energianlähteitä, kuten tuulta, aurinkoa ja vettä.

Miten hiilidioksidi saadaan talteen?

Hiilidioksidi on pystyttävä ottamaan talteen esimerkiksi kattiloiden savukaasuista, teollisuusuuneista, biokaasulaitoksista ja tulevaisuudessa myös suoraan ilmakehästä. Tähän me tarvitsemme teknologioita sekä hiilidioksidin talteenottoon ja hyötykäyttöön (CCU) että varastointiin (CCS). Näitä on jo saatavilla markkinoilla, mutta edelleen tehdään kehitystyötä, jotta prosessia saadaan tehostettua ja käyttösovellukset kaupallisesti kannattavammiksi.

Monella toimijalla on lähtökohtaisesti pyrkimyksenä hyödyntää vihreistä lähteistä saatavaa hiilidioksidia. Ilmakehän kannalta kaikenlainen hiilidioksidin talteenotto ja hyödyntäminen on kuitenkin eduksi.

Hiilen kierrättämiseen löytyy uusia ja vanhoja teknologioita

Yksi mielenkiintoinen teknologinen sovellus, jolla edistetään hiilen uudenlaista kiertoa, on tuottaa kiinteää hiiltä pilkkomalla maa- ja biokaasun metaanimolekyylejä TCD-teknologialla. Näin tuotettava hiili soveltuu esimerkiksi akkuteollisuuden erityistarpeisiin. Samassa prosessissa syntyy myös vetyä, jonka tuottaminen kuluttaa merkittävästi vähemmän sähköenergiaa kuin perinteinen vesielektrolyysi.

Toinen jo pitkään tunnettu teknologia on pyrolyysi. Sen avulla fossiilisperäisten jätejakeiden tai vaikkapa biomassan hiiliyhdisteet voidaan jalostaa öljyksi ja käyttää uudelleen polttoaineina tai jatkojalosteena.

Emme saa unohtaa myöskään hiilinielujamme

Kuten tiedämme, edellä mainittujen teknisten hiilinielujen lisäksi on meidän muistettava toimet metsäsektorilla, sillä kasvithan sitovat luonnostaan hiilidioksidia. Meidän onkin yhä tärkeämpää pohtia, miten käsittelemme luonnollisia hiilinielujamme. Ensinnäkin meidän tulee kohdistaa huomiomme toimiimme maankäyttösektorilla, mutta ennen pitkää joudumme miettimään tarkasti myös sitä, miten ja missä käyttökohteissa metsiämme ja muuta biomassaa hyödynnämme.

Luonnonkuiduista tulee olemaan jatkossa yhä enemmän kilpailua, ja niiden käyttö energiantuotannossa muodostuu entistä haastavammaksi. Tulevaisuudessa emme hyödynnä kuiduista ainoastaan selluloosaa, vaan myös hemiselluloosasta ja ligniinistä saadaan tärkeitä raaka-aineita teollisuudelle. Ligniini voi toimia esimerkiksi akkuteollisuuden grafiitin korvaajana, jolloin se osaltaan korvaa perinteistä tuotantotapaa.

Meneillään oleva murros täytyy uskaltaa nähdä mahdollisuutena

Kuten huomaamme, tavoitteemme kestävämmästä tulevaisuudesta vaatii kokonaisvaltaista tarkastelua ja yhteistyötä kaikilla yhteiskunnan tasoilla. Taustalla on oltava poliittista kunnianhimoa pysyä mukana EU:n kestävyystavoitteissa, mutta lisäksi monen eri tahon tulee muuttaa ajattelutapaansa. Koska ilmastotoimilla on kiire, ovat kaikki toimet tarpeen.  

On uskallettava lähteä mukaan yhteistyöhön eri toimijoiden kanssa, sillä arvoketjut järjestyvät jatkossa uudella lailla – kokonaisuutta ei välttämättä hallitsekaan yksittäinen toimija vaan useamman yrityksen konsortio tai verkosto. Kun asioita tarkastellaan kokonaisuutena, on myös mahdollista saavuttaa taloudellinen kannattavuus, hyvänä esimerkkinä hiilidioksidin talteenotto voimalaitoksen savukaasuista. Paitsi että se mahdollistaa metaanin ja vedyn tuottamisen teollisuuden tai raskaan liikenteen käyttöön, voidaan myös prosessissa muodostuva hukkalämpö hyödyntää kaukolämmön tuotannossa.  

Meiltä Suomesta löytyy laaja-alaista teknologiaosaamista, joka on mahdollista valjastaa globaalien haasteiden ratkaisemiseen. Hiilidioksidin talteenotto, hyötykäyttö ja varastointi yhdessä muiden puhtaiden vetyteknologioiden kanssa ovat tärkeitä keinoja, joilla voimme saavuttaa ilmastotavoitteemme. Samalla edistämme kansallista kilpailukykyämme.