Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A77816

Hankkeen nimi: Vihreän vedyn tuotanto - veden alkalielektrolyysin kenno- ja valmistustekniikan osaamisen kehittäminen

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.9.2021 ja päättyy 31.8.2023

Toiminnan tila: Toiminnassa

Vastuuviranomainen: Uudenmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Lappeenrannan-Lahden teknillinen yliopisto LUT

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 0245904-2

Jakeluosoite: PL 20

Puhelinnumero: 029 446 2111

Postinumero: 53851

Postitoimipaikka: Lappeenranta

WWW-osoite: https://www.lut.fi/

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Hynynen Katja

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Tutkijaopettaja

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: katja.hynynen(at)lut.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0405488954

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely: Vain yksi hakija

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Käynnissä oleva globaali energiamurros ja tavoitteet kasvihuonekaasupäästöjen nollaamiseen vaativat energiajärjestelmän uudistamista ja uudenlaisia energiateknologioita. Uudessa energiajärjestelmässä tuotanto pohjautuu pääosin edulliseen tuuli- ja aurinkosähköön sekä energian käytön sähköistämiseen. Raskasta liikennettä, kemikaaliteollisuutta ja energian kausivarastointia ei voida täysin sähköistää, mutta uusiutuvalla energialla voidaan valmistaa polttoaineita, muovin raaka-aineita ja lannoitteita. Valmistuksessa tarvitaan vetyä, joka tuotetaan sähköllä vedestä. Vihreän, eli uusiutuvalla energialla tuotettavan vedyn ja sen valmistamiseen käytettävien tuotantolaitosten markkinat ovat maailmanlaajuisesti kovassa kasvussa. Kysyntää on kaikille tuotannossa käytettäville elektrolyysitekniikoille, mutta tässä tutkimuksessa keskitytään veden alkalielektrolyysiin, joka on yleisimmin käytetty ja tekniikaltaan yksinkertaisin vedyn kaupallinen tuotantomuoto. Elektrolyysikennon suunnittelun haasteena on sähkökemiallisen, mekaanisen, virtaus- ja valmistusteknisen optimoinnin yhteensovittaminen. Suomessa on elektrolyyserisuunnittelun tutkimusosaamista sekä yrityksiä, joilla on valmiudet valmistaa elektrolyysereitä ja niiden osaprosesseja. Vallitsevaan ja erityisesti tulevaan valtavaan kysyntään vastaaminen on suomalaisille iso mahdollisuus, mutta vaatii suunnittelu- ja rakentamisosaamisen kehittämistä.

Tässä hankkeessa tutkitaan vedyn tuotantoon käytettävän alkalielektrolyyserin kenno- ja valmistustekniikkaa. Hankkeessa suunnitellaan alkalielektrolyyserikennosto, joka on selvästi nykyisin markkinoilla olevia kennostoja energiatehokkaampi. Suunniteltu kennosto rakennetaan rinnakkaisprojektissa. Tavoitteen saavuttamiseksi kehitetään kennon sähkökemiallista, mekaanista ja valmistusteknistä suunnittelua normaalilämpötilassa. Lisäksi tutkitaan komponenttien kustannustehokasta valmistusta tavoitteena valmistusprosessin automatisointi. Lisäksi tutkitaan korotetussa lämpötilassa toimivan alkalielektrolyyserin materiaali- ja kalvotekniikkaan sekä sähkökemialliseen suunnitteluun liittyviä haasteita. Korotettu lämpötila pienentäisi sähköenergian tarvetta ja häviöitä sekä helpottaisi hukkalämmön hyödyntämistä.

Ohjausryhmään kutsutut yritykset edustavat toimijoita eri teollisuudenaloilta (sähkö-, kemian- ja metalliteollisuus)

Hankkeen konkreettisina tuloksina saadaan:
- Normaalilämpötilassa toimivan alkalielektrolyyserin kennon suunnittelu- ja rakentamisosaaminen sisältäen osaamisen sarjatuotantovalmistamiseen. Suunnitelma normaalilämpötilassa toimivasta kennostosta.
- Korotetussa lämpötilassa toimivan alkalielektrolyyserin kennon suunnitteluosaaminen.
- Rinnakkaishankkeena toteutettuna normaalilämpötilassa toimiva laboratoriomittakaavan kennosto, jolla todennetaan saavutettu ominaisenergiankulutus.

Hankkeen tuloksilla on merkittävä vaikutus osaamisen lisääntymiseen suomalaisissa yrityksissä ja yliopistossa. Hankkeen tuloksena saatu osaaminen mahdollistaa elektrolyyserikennojen tai niiden komponenttien tuotannon aloittamisen olemassa olevissa yrityksissä sekä uusien yritysten perustamisen.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Maakunnalliset ja suomalaiset alan yritykset, kunnalliset laitokset ja tutkijat. Esimerkkinä energiasektori, sähkö- ja kemianteollisuuden valmistajat, konepajat sekä näihin liittyvien palveluiden tuottajat.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Viranomaiset, poliittiset päättäjät, kotitaloudet sekä alan opiskelijat.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 252 000

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 0

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 360 000

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 0

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Etelä-Karjala

Seutukunnat: Lappeenrannan

Kunnat: Lappeenranta

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite: Yliopistonkatu 34

Postinumero: 53850

Postitoimipaikka: Lappeenranta

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 4, joihin työllistyvät naiset 1

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joihin työllistyvät naiset 0

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joista naisten perustamia 0

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Teknologiateollisuudessa työskentelevistä 78 % oli miehiä ja 22 % naisia vuonna 2019 (Teknologiateollisuuden tilastot). Lappeenrannan-Lahden teknillisen yliopiston tekniikan opiskelijoiden sukupuolijakauma vuonna 2019 oli sama, 78 % miehiä ja 22 % naisia (Tilastokeskus) Vaikka teknologiayritykset soveltuvat yhtä hyvin miehille ja naisille, alan koulutukseen hakeutuvista valtaosa on edelleen miehiä. Tasa-arvon parempi toteutuminen tekniikan alalla nähdään yhtenä tärkeänä keinona saada osaavaa työvoimaa Etelä-Karjalan teknologiayrityksiin.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Hankkeen viestinnässä pyritään siihen, että se olisi kiinnostava molemmille sukupuolille. Hankkeessa kehitettävillä ratkaisuilla pyritään ratkomaan ilmastonmuutosta.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite on teknologian tutkimuksessa ja sen siihen liittuvän osaamisen kerryttämisessä LUT:lla ja alueen yrityksissä.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 0 5
Hanke vaikuttaa luonnonvarojen kestävyyteen välillisesti edesauttamalla uusiutuvien ja kestävien energiantuotantomuotojen hyväksikäyttöä.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 10 0
Vihreän vedyn tuotanto on tärkeä osa energiajärjestelmän uudistamisessa.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 0 5
Hanke vaikuttaa luonnonvarojen asvillisuuden ja eliöiden monimuotoisuuteen välillisesti edesauttamalla uusiutuvien ja kestävien energiantuotantomuotojen hyväksikäyttöä, jolloin saastuttavampien energiamuotojen käyttö vähenee.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 5 5
Hanke vaikuttaa välittömästi kasvihuonekaasujen vänenemiseen ja välillisesti pinta- ja pohjaveteen, maaperään sekä ilmaan, koska se on yksi osa uusiutuvien energiamuotojen hyväksikäytön edistäjänä.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 0 0
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 10 0
Hanke edistää suoraan uusiutuvien energiamuotojen käyttöä, koska vihreän vedyn tuotanto mahdollistaa mm. sähköenergian varastoinnin.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 0 0
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 0 0
Liikkuminen ja logistiikka 0 0
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 0 0
Tasa-arvon edistäminen 0 0
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Kulttuuriympäristö 0 0
Ympäristöosaaminen 0 0

9 Loppuraportin tiivistelmä

-