14.07.2021

Wärtsilä käynnisti laajan testiohjelman kohti vedyllä ja ammoniakilla toimivia hiilivapaita ratkaisuja

Wärtsilä kertoo testituloksien olevan erittäin rohkaisevia. Yksi testimoottori suoriutui tyypillisellä merenkulun kuormitusalueella erinomaisesti käytettäessä polttoainetta, jonka ammoniakkipitoisuus on 70 prosenttia.

Wärtsilän moottorilaboratoriotiimi suorittaa Vaasassa laaja-alaisia testejä optimaalisten parametrien määrittämiseksi vety- ja ammoniakkipolttoaineilla toimiville moottoreille. Kuva: Wärtsilä

Wärtsilän moottorilaboratoriossa Vaasassa suoritettiin vastikään laaja-alaiset moottoritestit, joilla määritettiin optimaalisia parametreja vedylllä ja ammoniakilla toimiville moottoreille. Yhtiön tiedotteen mukaan testitulokset ovat erittäin rohkaisevia. Yksi testimoottori suoriutui tyypillisellä merenkulun kuormitusalueella erinomaisesti käytettäessä polttoainetta, jonka ammoniakkipitoisuus on 70 prosenttia. Testit suoritettiin onnistuneesti myös toisella moottorilla käyttämällä puhdasta vetyä.

Testausta jatketaan tulevina vuosina. Tavoitteena on määrittää toteuttamiskelpoisimmat moottoriratkaisut voimalaitosten ja meriteollisuuden sovelluksiin ja mahdollistaa siirtyminen hiilineutraaliin tulevaisuuteen vihreillä polttoaineilla.

Merenkulkuun ammoniakkiseoksella toimiva moottori jo tänä vuonna

Wärtsilä arvioi puhdasta vetyä käyttävän moottori- ja voimalaitoskonseptinsa valmistuvan energiamarkkinoille vuoteen 2025 mennessä. Merenkulun markkinoille yhtiö odottaa saavansa ammoniakkiseoksella toimivan moottorin jo tänä vuonna. Puhtaalla ammoniakkipolttoaineella toimivan moottorikonseptin arvioidaan olevan valmis vuonna 2023. Yhtiön mukaan energiasektorilla on odotettavissa, että vihreällä vedyllä tuotetaan seitsemän prosenttia maailman energiantarpeesta vuoteen 2050 mennessä.

– Nämä ovat merkkipaaluja Wärtsilän siirtyessäkäyttämään tulevaisuuden polttoaineita. Yhteiskunnan on investoitava merkittäviä summia vihreän vedyn kehittämiseen tarvittavaan infrastruktuuriin, mutta nämä investoinnit edellyttävät markkinavalmiita moottoreita, jotka pystyvät toimimaan uusilla polttoaineilla. Energia- ja meriteollisuus ovat irtautumassa hiilestä, ja näillä aloilla käytettävien moottoreiden polttoainejoustavuus on avain muutoksen mahdollistamiseen, Wärtsilän konsernijohtaja Håkan Agnevall toteaa.

Wärtsilä kehittää myös ammoniakin varastointi- ja jakelujärjestelmiä osana EU:n ShipFC-hanketta. Yhtiö on saanut kokemusta ammoniakista suunnittelemalla lastinkäsittelyjärjestelmiä nestekaasuja kuljettaville aluksille, joista monet kuljettavat ammoniakia. Osana Demo2000-projektia Wärtsilä aloittaa ammoniakin testaamisen 4-tahtisessa merimoottorissa yhdessä asiakkaidensa, KnutsenOAS:n, Norjan Repsolin ja Equinorin kanssa Norjan Stordissa sijaitsevassa Sustainable Energy Catapult Centressä.

Vetyä voidaan käyttää sellaisenaan tai raaka-aineena

Vetyä voidaan käyttää polttoaineena sellaisenaan tai raaka-aineena monenlaisten tulevaisuuden polttoaineiden, kuten ammoniakin ja synteettisen metaanin, valmistukseen. Wärtsilän kaasumoottorit ovat erittäin joustavia ja ne pystyvät käynnistymään ja pysähtymään nopeasti. Kun tuuli- ja aurinkovoima vaihtelevat sääolosuhteiden mukaan, voivat moottorit tukea voimajärjestelmää nostamalla tehoa vaaditun kuormituksen täyttämiseksi, niin että täysi kapasiteetti saavutetaan alle kahdessa minuutissa. Yhtiön moottorit toimivat tällä hetkellä maakaasulla, biokaasulla, synteettisellä metaanilla tai vetyseoksilla, jotka sisältävät enintään 25 prosenttia vetyä.

– Sähköntuotannossa uusiutuvien energialähteiden määrä kasvaa maailmanlaajuisesti nopeasti, mikä on välttämätöntä Pariisin sopimuksen noudattamiseksi. Jotta siirtyminen 100-prosenttisesti uusiutuvaan energiaan onnistuu vuosisadan puoliväliin mennessä, tarvitaan huomattava määrä joustavaa säätöenergiaa vakaan energiansaannin varmistamiseksi silloin, kun aurinko ei paista tai tuuli puhalla. Säätötekniikoita on erilaisia, mutta moottorit ja akkuvarastointi kuuluvat osana ydinratkaisuun. Kehittämällä vihreällä vedyllä toimivia moottoreita mahdollistamme verkon tasapainottamisen 100-prosenttisesti uusiutuvalla prosessilla, mikä mahdollistaa huomisen energiajärjestelmät, Håkan Agnevall lisää.

– Wärtsilä on sitoutunut rajoittamaan ilmaston lämpenemisen alle kahteen asteeseen, ja tulevaisuuden polttoaineilla toimivien moottoreiden kehittäminen on tässä ratkaisevan tärkeää. Kansainvälinen merenkulkujärjestö (IMO) on asettanut tavoitteeksi vähentää meriliikenteen kasvihuonekaasupäästöjä 50 prosentilla vuoden 2008 tasoon verrattuna vuoteen 2050 mennessä. Lisäksi on asetettu tavoite vähentää merenkulun hiili-intensiteettiä 40 prosentilla vuoteen 2030 mennessä, mikä korostaa täten tarvetta nykyisten ja uusien älykkäiden tekniikoiden nopealle käyttöönotolle. Menestyksekkäät moottoritestit auttavat meitä tarkastelemaan erilaisia tulevaisuuden polttoaineita ja määrittämään optimaalisen sovelluksen jokaiselle kestävälle polttoaineelle, Wärtsilän polttoainetutkimusyksikön johtaja Mikael Wideskog toteaa.

Jaa artikkeli
portofnaantali