Xamkissa tutkitaan vaihtoehtoisten polttoaineiden tarjoamia mahdollisuuksia

Kiristyvä ympäristösäätely ohjaa lisäämään vähähiilisten energialähteiden käyttöä merenkulun toimialalla. Suurena kysymysmerkkinä ovat vähähiilisten polttoaineiden saatavuus ja hintakehitys. Näitä teemoja tutkitaan myös Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulussa.

Merenkulku nojaa toistaiseksi vahvasti fossiilisiin polttoaineisiin. Toimialalla on kuitenkin käynnissä murros, sillä kiristyvä ympäristösääntely velvoittaa vähitellen siirtymään vaihtoehtoisiin energianlähteisiin. Sääntelyn tavoitteena on vähentää merenkulun tuottamia kasvihuonekaasupäästöjä.

Vaihtoehtoisia energiamuotoja ovat biopohjaiset polttoaineet, eli bioöljyt ja -kaasut, sekä synteettiset polttoaineet. Biopolttoaineiden raaka-aineena voidaan hyödyntää ruokakasveja, selluloosaa, jätteitä tai tähteitä.

Synteettisiin polttoaineisiin kuuluvat muun muassa e-metanoli ja e-ammoniakki. Ammoniakin tuotannossa käytetään ilmakehästä saatavaa typpeä. Metanolin valmistus vaatii hiilidioksidia, jota voidaan ottaa talteen esimerkiksi teollisuuden prosesseista. Ammoniakki ja metanoli tarvitsevat raaka-aineekseen myös vetyä.

E-polttoaineiden tarvitsema vety tuotetaan sähköllä, jonka on oltava peräisin uusiutuvista energianlähteistä ollakseen päästötöntä.

Vaihtoehtoisten polttoaineiden hintakehityksen ennustaminen on haastavaa

Polttoaineiden hintatasolla on suuri merkitys laivayhtiöille, sillä polttoainekustannukset muodostavat merkittävän osan laivayhtiön operointikustannuksista. Vaihtoehtoiset polttoaineet ovat erittäin kalliita, sillä niiden saatavuus satamissa on toistaiseksi hyvin vähäistä. Polttoaineiden tulevaisuuden hintakehitystä on vaikea ennustaa, koska kustannuksiin liittyy monia epävarmuustekijöitä.

Eräs kysymysmerkki on polttoaineiden raaka-aineiden hintakehitys. E-polttoaineiden hintatasoon vaikuttaa ratkaisevasti vedyn hinta, joka puolestaan riippuu päästöttömän sähköenergian saatavuudesta. Aurinko- ja tuulivoimaan vaaditaan valtavasti investointeja, jotta niiden tarjonta vastaisi päästöttömän sähkön kysyntää tulevaisuudessa. Metanolin hinnassa avaintekijä on lisäksi hiilidioksidin hinta, joka riippuu esimerkiksi hiilidioksidin talteenottoteknologian kehityksestä ja yleistymisestä.

Kirjallisuudessa e-ammoniakin tulevaisuuden hinnaksi on ennustettu 1000–2000 euroa ekvivalenttitonnia kohti. E-metanolin hinta-arviot liikkuvat 1000 ja 2500 euron väliltä ekvivalenttitonnia kohti. Laajat hintahaarukat kuvastavat hintojen ennustamisen vaikeutta.

Joka tapauksessa hintaestimaatit ovat suuruusluokaltaan noin kolminkertaiset verrattuna raskaan polttoöljyn hintoihin, jotka ovat vaihdelleet viime vuosina 200–700 euron välillä. Vaikka uusiutuvien polttoaineiden hintojen arvioiminen on erityisen vaikeaa, ovat fossiilistenkin polttoaineiden hinnat vaihdelleet paljon vuosien saatossa.

Korkea hintataso pätee myös biopolttoaineisiin. Bioöljyjen hinnaksi on arvioitu 1000–1500 euroa ekvivalenttitonnia kohti riippuen bioöljyn tyypistä. Nesteytetyn biokaasun (LBG) hintahaarukka on suuri: 670–1400 euroa ekvivalenttitonnilta. Biopolttoaineiden kohdalla kysymykseksi muodostuu ympäristöystävällisesti tuotettujen raaka-aineiden saatavuus. Tuotannosta syntyy hiilidioksidipäästöjä, jos raaka-aineiden tuotantoa varten esimerkiksi hakataan metsiä.

Ympäristöystävällisestä biomassasta, kuten jätteistä ja tähteistä, voi tulla pulaa, kun biopolttoaineiden kysyntä kasvaa monilla eri sektoreilla vihreän siirtymän myötä. Pula raaka-aineista nostaisi polttoaineiden hintoja.

Vaihtoehtoisten polttoaineiden saatavuus ratkaisee

Polttoaineiden hintaa määrittää pitkälle myös kysynnän ja tarjonnan suhde, johon liittyy eräänlainen muna vai kana -ongelma. Kysyntää edistäisi vaihtoehtoisten polttoaineiden nykyistä matalampi hinta, joka edellyttäisi parempaa tarjontaa. Toisaalta tarjonnan puute satamissa on johtunut pitkälti kysynnän puutteesta.

On oletettavaa, että vaihtoehtoisten polttoaineiden tarjonta satamissa lisääntyy lähivuosina kysynnän myötä. Kysymys kuitenkin kuuluu, millä aikataululla tarjonta pystyy vastaamaan kasvavaan kysyntään merenkulussa.

Jos tuotantoa saadaan kasvatettua roimasti, hinnat voivat laskea merkittävästi nykyisestä tasosta ja jopa kirjallisuudessa ennustetuista arvioista. Toisaalta, jos kysyntä ylittää tarjonnan tulevaisuudessa, hinnat voivat edelleen nousta nykyisestä. Laivayhtiöiden on siis varauduttava polttoaineiden suuriin hinnanvaihteluihin jatkossakin.