e-gas ja power-to-gas

Saksan teollisuudessa tuulimetaania ja aurinkometaania kutsutaan yleisesti e-gas:iksi, joten on tarpeen kertoa, mistä on kysymys - varsinkin kun termi leviää Saksasta muihinkin maihin. Se voi tarkoittaa aurinko- tai tuulimetaania, mutta myös kivihiilivetyä tai hyvin montaa muuta kaasua, joiden valmistusprosessiin sisältyy vedyn erottaminen vedestä elektrolyyttisesti. Toisaalta aurinko- ja tuulimetaania voidaan valmistaa myös muilla tavoin.

Termi e-gas kuvaa eräällä tuotantoteknologialla valmistettua kaasua, mutta se ei kerro primääri- eikä sekundäärienergiasta. Se tarkoittaa epäsuoraa sähköenergiaa kaasumaisen kemiallisen polttoaineen muodossa eli se on yksi monista tavoista sähkön käyttämiseksi liikenteessä epäsuorasti. Muita ovat esimerkiksi paineilma, magnetismi ja sähköenergialla valmistetut nestemäiset polttoaineet. Sähköenergia kulutetaan e-gas-tuotannossa elektrolyysissä, missä vetyä irrotetaan vedestä. Lopputuote voi olla vetyä tai vedyn avulla valmistettua muuta kaasua, kuten metaania tai nestekaasua. Yleisnimi tälläiselle tuotantolaitokselle on power-to-gas-laitos (PtG).

Power-to-gas-laitoksen sähkö voi olla valmistettu millä tahansa primäärienergialähteellä ja tuotettava kaasu voi olla mitä tahansa liikennepolttoaineena käytettävissä olevaa kaasua. Oletuksena e-gas on sekasähkövetyä, jolla on yli 100 vuoden perinteet ja jota on saatavilla hyvin monessa maassa. Primäärienergialähteistä kivihiili on tässä sovelluksessa yleisin. 

Vastaavasti voitaisiin menetellä esimerkiksi ottamalla käyttöön käsite terminen kaasu, jolla kuvattaisiin termokemiallisesti valmistettavia kaasuja. Sitä ei ole otettu käyttöön, koska vaikka se kertoo tuotantoprosessista, se on epäonnistunut itse tuotteen kuvaamisessa: primäärienergia voi olla fossiilinen tai bioenergia ja lopputuotteena saatava sekundäärienergia voi olla mikä tahansa kaasumainen liikennepolttoaine. Vielä suuremmasta syystä e-gas on epäonnistunut kuvaus tuotteesta, koska se voidaan valmistaa kaikilla primäärienergialähteillä (terminen kaasu vain fossiilisella ja bioenergialla).

Sekasähkövedyn (EU:n sekasähkö) ja varsinkin kivihiilivedyn elinkaaren kasvihuonekaasupäästöt ovat selvästi bensiiniä korkeammat. Sekasähkömetaanin ja kivihiilimetaanin elinkaaren kasvihuonekaasupäästöt ovat vielä vetyä korkeammat. Siten e-gas oletuksena ei kerro ympäristöystävällisestä liikenne-energiasta. Riippuen sähkön tuotantotavasta e-gas voi olla elinkaaripäästöiltään paljon bensiiniä parempi tai paljon bensiiniä huonompi.

Vuonna 2009 Solarfuel-yhtiö aloitti aurinkometaanin valmistuksen demonstraatiolaitoksessa Stuttgartissa, jolloin lopputuote oli yrityksen nimen mukaisesti aurinkometaania. Se kuvaa tuotetta ja sen ympäristöystävällisyyttä. Eräät saksalaiset yritykset ja Saksan energiavirasto DENA alkoivat kuitenkin kutsua tuotetta nimellä e-gas, jolloin kuvataan tuotantoteknologiaa, mutta ei tuotetta. Tämän seurauksena myös Solarfuel-yhtiön nimi muutettiin: se on nyt Etogas. Yhtiön alkuperäinen, lopputuotetta kuvaava logo ja uusi, tuotantoprosessia kuvaava logo, ovat alla.

 

 

 

 

Audi kutsuu tuottamaansa tuulimetaania nimillä e-gas, synthetic methane ja joskus jopa synthetic natural gas (SNG), jolloin polttoaine voidaan tulkita fossiiliseksi. Sitä tuotetaan Audin laitoksessa Werltessä, Saksassa. Se oli käynnistyessään vuonna 2013 maailman ensimmäinen kaupallinen e-gas -laitos. Se käyttämä sähkö on yksinomaan tuulisähköä, ja siellä tuotetaan yksinomaan metaania. Lopputuote on siis tuulimetaania, joka on ympäristövaikutuksiltaan erinomainen polttoaine. Werlten laitos perustuu termokemialliseen metanointiin. Vuonna 2016 biokemiallinen metanointi tuli kaupalliseen käyttöön Viessmannin laitoksessa Allendorfissa, Saksassa. Sekä Werlten että Allendorfin laitos on yhdistetty biokaasulaitokseen, sillä biokaasu on niiden hiilidioksidin lähde.

 

Sanasto

SNG (synteettinen maakaasu) tarkoittaa kivihiilestä tai muusta fossiilisesta polttoaineesta synteettisesti valmistettua metaanipolttoainetta. Se on fossiilinen metaanipolttoaine, jonka elinkaaripäästöt ovat paljon maakaasun päästöjä suuremmat.

SBG (synteettinen biokaasu) puolestaan tarkoittaa yleensä termokemiallisesti biomassasta valmistettua metaanipolttoainetta, mutta se voidaan laajentaa kattamaan kaikki uusiutuvat synteettiset metaanipolttoaineet, mukaan lukien tuulimetaani.

SMG (synteettinen metaani) tarkoittaa synteettisesti valmistettua metaanipolttoainetta riippumatta alkuperästä (voi siis olla uusiutuva tai fossiilinen).

 

Kuluttajia harhaanjohtavat uusiutuvien metaanipolttoaineiden nimet, kuten SNG, ovat peräisin fossiilienergiateollisuudelta ja fossiilipolttoaineita käyttävältä teollisuudelta. Epäilemättä niitä käyttävä markkinointi epäonnistuu ympäristötietoisiin kuluttajiin kohdistuessaa, joten sanaston kehittäminen kuvaamaan tuotteita ja niiden ympäristöystävällisyyttä olisi tarpeen.