Wärtsilän moottori toimii ensimmäisenä maailmassa 25 tilavuusprosentin vetyseoksella.
Teknologiayhtiö Wärtsilä ja WEC Energy Group ovat testanneet menestyksekkäästi Wärtsilän moottorin kykyä toimia 25 tilavuusprosentin vetyseospolttoaineella. Lokakuussa 2022 päätökseen saadut testit suoritettiin modifioimattomalla Wärtsilä 50SG -moottorilla WEC:in voimalaitoksessa Yhdysvaltojen Michiganissa.
Wärtsilän moottori jatkoi energian tuottamista verkkoon koko testijakson ajan. Yhtiön mukaan tämä on suurin kaupallisessa käytössä oleva joustava ja verkkoa tasapainottava moottori, joka toimii vetyseoksella. Se tekee siitä ensimmäisen laatuaan maailmassa.
Myös Electric Power Research Institute (EPRI) osallistui testeihin ja johti moottorin toiminnan arviointia testijakson aikana. Juuri julkaistussa raportissa EPRIn analyysi vahvistaa vedyn ja maakaasun seoksen soveltuvuuden käytössä olevan Wärtsilän moottorin toiminnassa.
Testitulokset myös osoittivat, että vetyä voidaan käsitellä ja käyttää turvallisesti ja luotettavasti moottoriteknologiassa.
Kolmen päivän jatkuvan testauksen aikana moottorin kyky vetyseosten yhteispolttoon tuli onnistuneesti todistettua. Samalla moottorin tehokkuus parantui selkeästi ja kasvihuonepäästöt pienenivät – typpipäästösäännökset täyttäen. 95 prosenttia moottorikuorma saavutettiin 25 tilavuusprosentin vetyseoksella. Tämä todistaa, että Wärtsilän moottoreiden joustavuus polttoaineiden suhteen ei vaikuta niiden tehokkuuteen. Lisätestit osoittivat, että 17 tilavuusprosentin vetyseoksella 100 prosenttia moottorikuorma oli saavutettavissa.
EPRI-raportissa todetaan, että tämän luokan moottorit voivat säilyttää paremman hyötysuhteensa verrattuna kaasuturbiineihin. Koska moottoreilla on yleensä korkeampi hyötysuhde, myös niiden tuottama suhteellinen CO2-määrä verrattuna turbiineihin on pienempi, kuten tässä tutkimuksessa.
”Nämä testit osoittavat selvästi, että Wärtsilän moottoriteknologia voi turvata energiaratkaisujen toimivuuden myös tulevaisuudessa ja vaikuttaa valtavasti hiilineutraalien toimintojen edistämiseen. Testin tulokset vety/maakaasu-seoksella ovat olleet erinomaisia. Jatkamme kehitystyötämme käyttökelpoisten kestävien polttoainevaihtoehtojen kanssa ja pyrimme saamaan puhtaalla vedyllä toimivan moottori- ja voimalaitoskonseptin valmiiksi vuoteen 2026 mennessä”, sanoo Anja Frada, Chief Operating Officer, Wärtsilä Energy.
”EPRI nopeuttaa puhtaan energian teknologioiden täyden valikoiman käyttöönottoa tukeakseen nettonolla- tulevaisuutta”, sanoi EPRI Vice President of Energy Supply and Low-Carbon Resources Neva Espinoza.
Espinozan mukaan projekti Wärtsilän ja WEC Energy Groupin kanssa on merkittävä osoitus vetyseosten potentiaalista maakaasukäyttöisissä moottoreissa.
”Tästä hankkeesta saadut opit jaetaan energiateollisuuden kanssa, jotta voidaan edetä kohti hiilidioksidipäästöjen vähennyksiä koskevia tavoitteita.”
Kun sähkölaitokset lisäävät uusiutuvien energialähteiden, kuten tuuli- ja aurinkoenergian, käyttöä, ylimääräisestä uusiutuvasta energiasta voidaan tuottaa vetyä pitkäaikaiseen energian varastointiin. Polttoaineena vety palaa tuottamatta hiiltä ja hiilidioksidia.
Vety-elektrolyysilaitteen tuotantokapasiteetti on nyt lähes 8 gigawattia vuodessa, mutta teollisuuden julkaisujen mukaan se voi ylittää 60 gigawattia vuodessa vuoteen 2030 mennessä.
”Olemme erittäin iloisia voidessamme ottaa johtavan roolin tämän teknologian potentiaalin tutkimisessa, kun keskitymme tarjoamaan asiakkaille kohtuuhintaista, luotettavaa ja puhdasta energiaa”, sanoi Gale Klappa, Executive Chairman, WEC Energy Group.
Klappan mukaan projektin tulokset ovat vahva osoitus siitä, että moottoriteknologia voi toimia erittäin vähähiilisellä ja hiilettömällä polttoaineella.
Muiden kestävien polttoaineiden joukossa vedyllä on elintärkeä rooli nettonollapäästöjen saavuttamisessa ja sen odotetaan myötävaikuttavan 20 prosenttia koko tarvittavaan hiilidioksidin vähentämiseen vuoteen 2050 mennessä.
Nykypäivän globaalia energiateollisuutta ei kuitenkaan ole rakennettu puhtaan vedyn käyttöönottoon turvallisena voimanlähteenä. Merkittävät investoinnit markkinavalmiisiin moottoreihin, jotka voivat toimia kestävillä polttoaineilla, ovat siksi elintärkeitä siirtymässä nettonollaan.
Wärtsilä toimii pioneerina vedyn polttoainekäytössä kehittämällä ja testaamalla polttoainejoustavia moottoreita.
Wärtsilä Energyn ratkaisuja ovat hiilineutraaliuspalvelut, nykyisillä ja tulevaisuuden polttoaineilla toimivat sähköjärjestelmää tasapainottavat voimalaitokset, hybridiratkaisut sekä energian varastointi- ja optimointiteknologia. Wärtsilä Energyn elinkaaripalvelut tukevat laitosten tehokkuutta, luotettavuutta ja suorituskykyä. Wärtsilä on toimittanut 76 gigawattia voimalaitoskapasiteettia ja 110 energian varastointijärjestelmää yhteensä 180 maahan.
