Eesti energiasüsteemis vesinikku ei tunta, selle tootmist meil ei ole ja riigil puuduvad vesiniku kasutamise eesmärgid. Kuid meil on entusiastide usk, et Eestil on potentsiaali tõusta odava vesiniku tootjaks ja eksportijaks.
Mõne kuu eest avaldas Euroopa Komisjon vesinikustrateegia, mis näeb ette, et juba kümne aasta pärast peab taastuvallikatest vesiniku tootmise tehnoloogia olema laialdaselt kasutusel. Eksperdid peavad vesiniku võidukäiku vääramatuks. Kui praegu on vesiniku osakaal Euroopa Liidu energiatarbimises alla 2 protsendi ja see on toodetud põhiliselt fossiilkütustest, siis aastaks 2050 ennustatakse vesiniku osakaalu tõusmist 13–14 protsendini Euroopa kogu energiatarbimisest. Sealjuures toodetakse tulevikus vesinikku vaid taastuvenergiast.
Keskkonnaministeeriumi keskkonnatehnoloogia nõunik Mari-Liis Ummik ütleb, et Eestis vesiniku kasutamise osas mingeid eesmärke seatud ei ole. Ega meil olegi veel mingit kasutamist, rääkimata tootmisest. Vesinikku kasutatakse peamiselt keemiatööstuses ja kuna Eestis suures koguses vesinikku tarbivat tööstust ei ole, siis pole meil ka vesiniku tootmist.
Ummik möönab, et Euroopa Liidu vesinikustrateegia näeb ette, et tuleks hakata asendama fossiilsetest allikatest pärinevat vesinikku puhta vesinikuga. Kuid Eestis ei ole ka siin midagi asendada, sest meil puudub fossiilsetest allikatest pärineva vesiniku turg. „Meil on esmalt vaja tekitada terve ahel tootmisest tarbimiseni. Seda ei saa aga üleöö tekitada. Meil on suur töö alles ees,“ nendib Ummik.
Kõva tuul ja pikk rannajoon loovad head eeldused
Entusiastid leiavad, et Eestil on väga head eeldused olla eeskujulik vesinikutootja ja -tarbija. Vesinikku looduses vabalt ei leidu, seda on vaja toota. Elektrolüüsi teel 1 kg vesiniku (33,32 kWh) saamiseks on vaja ämbritäit vett ja 50 kWh elektrit. Rohelise vesiniku tootmiseks on vaja kasutada ka rohelist ehk taastuvelektrit.
„Mina usun, et Eestist saab vesiniku eksportija, kuna Eestit on heldelt õnnistatud suure tuuleressursiga,“ leiab Eesti Vesinikutehnoloogiate Ühingu tegevjuht Ain Laidoja.
Teda toetab Tartu Ülikooli keemia instituudi direktor, professor Enn Lust, kes kinnitab, et Eesti on kindlasti võimeline kaasa minema Euroopa Liidu vesinikusuundmustega.
Tema ütlusel on Eestis väga ulatuslik potentsiaal toota odavat vesinikku tuuleparkides ja päikeseelektri genereerimise kompleksides. „Eestil on väga pikk rannajoon, palju mõõduka sügavusega mitte külmuvat merd ja samuti tohutud segipööratud põlevkivikarjääride alad, kuhu tuleb rajada elektrienergia genereerimise ja vesiniku tootmise pargid,“ selgitab ta plaani.
Esmalt kasutusele avalikus transpordis
Meestel jagub ka ideid, kus vesinikku Eestis kasutama hakata. Kuna 50 protsenti lämmastikoksiidide segust tekib sisepõlemismootoriga (eriti diiselmootoriga) transpordivahendite töötamisel, siis tuleks Lusti väitel alustada eelkõige linnaliinibusside, väikeautode (taksod), mikrobusside, veomasinate ja eriotstarbeliste masinate (tänavakoristus-, prügiveo-, tuletõrjeautod) üleviimisest vesinikuga töötavatele kütuseelementidele. Samuti oleks vesinikku võimalik kasutada parvlaevade, mootorpaatide ja kaubalaevade kütusena.
Ka Laidoja toob vesiniku esimese võimaliku kasutuskohana välja transpordi, eriti kohtades, kus elektrifitseerimine ei ole otstarbekas. „Parim näide Eesti kontekstis on raudtee, kus vesinik on raudtee elektrifitseerimisest kolm korda odavam ja võimaldab võrreldes elektrifitseerimisega miljonites eurodes kokkuhoidu,“ sedastab ta.
Eesti Vesinikutehnoloogiate Ühing on teinud vastava ettepaneku ka rahandus-, keskkonna- ning majandus- ja kommunikatsiooniministeeriumile, väites, et riik säästab 350 miljonit eurot, kui läheb raudteevõrgu elektrifitseerimise asemel Eesti raudteetranspordis üle vesinikutehnoloogiale.
Kõige sisulisema vastuse ettepanekule on andnud majandus- ja kommunikatsiooniministeeriumi transpordi asekantsler Ahti Kuningas, kelle kinnitusel puuduvad valitsusel vesinikurongi kasutamiseks ametlikud otsused, kuid on võetud põhimõtteline suund raudtee viimiseks rohelisematele kütustele.
Vesiniku katseprojektiks sobiks asekantsleri hinnangul kõige tõenäolisemalt Tallinna-Viljandi raudteeliin, mis on elektrifitseerimata, sisuliselt tupikraudtee ja kus liiguvad regionaalsed reisirongid. Kuninga kinnitusel on ka teistes riikides enamik teste tehtud just reisirongidega. Samas viitab Kuningas, et vesiniku kasutamine transpordis on ka mujal maailmas veel testimisel ja ükski riik pole otsustanud seda veel suuremahuliselt kasutusele võtta. Vesinik on tema sõnul eelkõige alternatiiv energia salvestamisele ja vastuseta on veel hulk ohutusküsimusi, kuna vesinik on kokkupuutel õhuga oluliselt süttimisohtlikum kui maagaas või bensiin.
Lust ei ole nõus, et vesiniku ohutus tekitab küsimusi. Tema sõnul on vesinik laialdaselt kasutusel keemiatööstuses, kus toodetakse aastas 70–90 miljonit tonni vesinikku. „Seega on inimkonnal olemas väga rikkalikud kogemused vesinikuga ohutuks ja laiaskaalaliseks ümberkäimiseks,“ leiab ta.
Salvestustehnoloogiates näeb aga temagi häid võimalusi meie energiasüsteemile. Tema hinnangul oleks piisavalt suure võimsusega tuuleelektri- (põhiliselt avamere tuuleparkides) ja päikeseelektriparkides võimalik toota kogu Eestile vajalik elekter. Ületootmise tingimustes tuleks aga elektrolüüsitud vesinikuelekter salvestada ning taasgenereerida sellest elekter piir- ja tippkoormuse tundidel.
Kokkuvõttes nendib Lust, et investeeringud taastuvenergiasse ja eriti vesinikutootmisesse on Eestis seni olnud väga väiksed ning tootmis- ja salvestusvõimsused on vaja alles üles ehitada. Kuid ta on kindel, et on aja küsimus, millal algab väga intensiivne arendustegevus ka Eestis.
Nii Enn Lust kui ka Ain Laidoja kinnitavad, et vesinikutehnoloogia areneb mujal maailmas kosmilise kiirusega ja see jõuab ka Eestisse. Lusti sõnul on vesinikutehnoloogia käivitumise peapõhjus asjaolu, et vesinikkütuseelementide energia muundamise kasutegur on kaks-kolm korda kõrgem kui sisepõlemismootoritega autodes ja seadmetes ning sellel on ülitähtis tervisekaitseline ja kliimasoojemise pidurdamise ning keskkonnahoiu efekt.
Uuringutega selguvad edasised tegevused
Kuigi Eestis pole praegu riiklikult eesmärke vesiniku kasutuselevõtmisel, siis töö vesiniku Eesti energiasüsteemi toomiseks siiski käib. Tõuke edasisteks arenguteks peab andma Riigikantselei tellitav uuring „Eesti vesinikuressursside kasutuselevõtu analüüs“. Ajakirja trükkimineku ajaks oli hange uuringu teostaja leidmiseks just lõppemas. „Uuring hindab vesiniku tootmise ja kasutamise potentsiaali Eestis ning toob välja võimalikud ärimudelid,“ tutvustab Mari-Liis Ummik. Ta lisab, et analüüsitakse ka riigipoolse toetuse vajalikkust ja võimalikke toetusmeetmeid.
Majandus- ja kommunikatsiooniministeerium soovib ka testida, kuidas toimib Eesti oludes tervikahel – alustades tootmisest, lõpetades lõpptarbimisega. Selleks on ministeeriumil kavas teha hange katseprojekti leidmiseks ja toetada selle elluviimist.
Majandus- ja kommunikatsiooniministeeriumi energeetika osakonna nõuniku Liisa Mällo sõnul on eesmärk testida Eesti oludes vesiniku tootmist, tarnimist ja tarbimist, et selgitada praktika käigus, kus tekivad kitsaskohad, ja need eemaldada. „See aitab omakorda valmistuda vesinikuturu laialdasemaks arenguks,“ ütleb Mällo.
Katseprojekti eelarve on ligikaudu viis miljonit eurot ja meetmeni loodetakse jõuda 2021. aasta esimesel poolel.
Võimalik või võimatu?
EL-i vesinikustrateegia näeb ette, et järgnevatel aastatel toetatakse vähemalt 6 GW elektrolüüserite paigaldamist. 6 GW elektrolüüsiseadme toitmiseks taastuvenergiaga peaks nt paigaldatud tuulikute võimsus olema ligikaudu kolm-neli korda suurem ehk ligi 20 GW. See tähendaks tuhandete tuulikute paigaldamist ühe elektrolüüsiseadme jaoks. On see reaalne?
Enn Lust, Tartu Ülikooli keemia instituudi direktor, professor:
Tänapäeval ehitatakse avamere tuuleparkidesse juba tuulikuid, mille nominaalvõimsus on jõudnud 13,8 MW või isegi 15 MW-ni. 6 GW elektrolüüser vajab umbes 800 tuulegeneraatorit, millest igaühe võimsus on 15 MW. See ei ole Euroopa kohta suur arv. Ainuüksi Inglismaa rannikule rajatava tuuleelektri pargi Hornsea One võimsus on 1218 MW (120 km kaugusele rannikust püstitatakse 174 tuulikut, igaüks 7 MW). Hornsea Two on kavandatud veelgi suurem.
Kuna Euroopa on tuuleparkide ehitamisel piisavalt aktiivne, siis pole siin mingit probleemi ette näha. Lisaks peaks kogu maailmas aastaks 2023 olema tuulikute koguvõimsus 913 GW. Kindlasti toodetakse edaspidi osa vesinikust ka suurtes päikeseelektrijaamades.
Kuidas vesinikku transportida? Loodetakse kasutada praeguseid maagaasitrasse, kuid see pole tehniliselt võimalik – vesiniku molekul on nii väike, et olemasolev maagaasitrassi taristu ei pea seda kinni.
Enn Lust: Avamere tuuleparkides toodetud vesiniku transportimiseks kasutatakse armeeritud plastmassist uuetüübilisi materjale. Sellisest materjalist ühekilomeetrise trassi rajamine maksab ainult 300 000–500 000 eurot. See on umbes viis kuni kümme korda odavam, kui sama võimsusega elektriliinide ehitamine.
Ain Laidoja, Eesti Vesinikutehnoloogiate Ühingu tegevjuht: Vesiniku molekul on tõepoolest väike. Olemasoleva gaasitrassi kohandamine vesiniku jaoks oleks siiski märksa odavam, kui uue võrgu ehitamine. Kas olemasolev gaasitrass vesiniku jaoks sobib, saame varsti teada, kui Tallinna Tehnikaülikoolil valmib Eleringi tellitud selleteemaline uuring.
Millega tegeleb keskkonnaministeeriumi juures tegutsev vesiniku töörühm?
Mari-Liis Ummik, keskkonnaministeeriumi keskkonnatehnoloogia nõunik
Vesiniku töörühm kutsuti kokku, et vesinikueksperdid ja teised vesinikuhuvilised saaksid koonduda ning ühiselt kujundada vesiniku kasutuselevõtmist Eestis. Eelmise aasta lõpus ja selle aasta alguses toimusid kohtumised, mille tulemusena saime vajaliku sisendi uuringu „Eesti vesinikuressursside kasutuselevõtu analüüs“ tellimiseks. Kuigi kevad-suvisel perioodil ei ole vesiniku töörühma kohtumisi toimunud, loodame töörühma tegevustega jätkata hiljemalt siis, kui oleme saanud uuringu vahearuande.
Hea teada
- Vesinik aitab täita kliimaeesmärke, kuna ei emiteeri kasvuhoonegaase.
- Kütuseelementides ei emiteeri vesinik tahkeid osakesi. Vesinikuga kütuseelemendiga auto eritab ainult veeauru, mille kogus on sama, kui bensiinimootoriga autost eralduv veeauru kogus. Kuid bensiinimootoriga sõiduauto tekitab 1 kilomeetri läbimisel veel lisaks 95–135 grammi süsinikdioksiidi.
- Vesiniku oksüdeerimisel kütuseelemendis ei moodustu süsinikdioksiidi, süsinikmonooksiidi, vääveldioksiidi, vääveltrioksiidi, lämmastikoksiide, ärareageerimata või osaliselt reageerinud kantserogeenseid orgaanilisi ühendeid ja nanoosakesi.
- Need ühendid on inimeste tervisele väga kahjulikud, põhjustades aastas kuni 680 000 inimese enneaegse surma ja kuni neljal miljonil inimesel allergiaid ja hingamisteede raskusi.
- Eestis toodetud vesinikuga saame asendada imporditavaid fossiilseid kütuseid.
Eestis aktiivsemad vesinikutehnoloogia kasutuselevõtmise plaanijad:
- Eesti Energia, Enefit Green
- Elering – ühines hiljuti Euroopa Komisjoni algatatud initsiatiiviga European Clean Hydrogen Alliance
- Operail – tegeleb vesinikveduri ehitamisega
- Tartu linn – ühines hiljuti projektiga FCH Regions, samuti soovib liituda European Clean Hydrogen Alliance’i initsiatiiviga
- Keila linn
- Tallinna linn
- Eestis on registreeritud ka esimene vesinikuauto
Allikas: Eesti Vesinikutehnoloogiate Ühing
