Kotimainen ammoniakin valmistus saattaa käynnistyä lähivuosina kahdessa laitoksessa Kokkolassa.
Yhdysvaltalainen Plug Power kertoi tiistaina suunnittelevansa Suomeen kolmea vedyntuotantolaitosta, joista Kokkolan tehtaassa myös jalostettaisiin vedystä ammoniakkia. Investointipäätös tehdään vuosien 2025–2026 aikana.
Jo viime vuoden lopulla ahvenanmaalaistaustainen Flexens toi julki suunnitelmansa rakentaa Kokkolaan niin ikään vihreän vedyn tuotantolaitoksen, jossa vedystä valmistettaisiin myös ammoniakkia. Tuotannossa tehdas olisi arviolta 2026–2027.
Ammoniakin tuotantoa kaavailee myös Naantaliin vihreän vedyn tuotantolaitosta suunnitteleva Green North Energy.
Uusista investoinneista vedyntuotantoon on kerrottu viime aikoina kiihtyvään tahtiin, ja ammoniakkia puolestaan jalostetaan vedystä lisäämällä siihen typpeä.
Suomen vetytutkimusfoorumin koordinaattori, professori Timo Fabritius kutsuu vetyä platform-kemikaaliksi: se on tärkeä itsessäänkin, mutta varsinkin osana arvoketjua.
Ammoniakki on jalostusvaihtoehdoista yksi, muita ovat esimerkiksi synteettiset polttoaineet ja vetypelkistys eli niin sanotun vihreän teräksen valmistus.
Toistaiseksi Suomessa ei siis valmisteta ammoniakkia lainkaan. Miksi valmistus kotimaassa olisi tärkeää ja mihin ainetta käytetään?
1. Lannoiteteollisuus kärsii tuontiriippuvuudesta
Ammoniakista valmistetaan typpihappoa, jota tarvitaan ammoniumnitraattilannoitteiden valmistuksessa. Lannoitteita taas tarvitsevat maatalous ja ruuantuotanto.
– 70 prosenttia ammoniakista menee lannoiteteollisuuteen, ja ilman ammoniakkia maailma kuolisi nälkään, sanoi vety- ja ammoniakkilaitosta Kokkolaan suunnittelevan Flexensin toimitusjohtaja Berndt Schalin esitellessään yhtiön suunnitelmia.
Koska Suomessa ei ole omaa ammoniakin tuotantoa, typpilannoiteteollisuus on täysin riippuvainen ammoniakin tuonnista.
Se taas on suuri haaste maatalouden huoltovarmuudelle, mikä on huomattu varsinkin Venäjän aloitettua hyökkäyssodan Ukrainaan. Valtaosa ammoniakista on aiemmin tuotu Venäjältä, joka on Kiinan jälkeen sen toiseksi suurin tuottaja.
Ammoniakin ja lannoitteiden tuonti Venäjältä on pyritty korvaamaan muilla markkinoilla.
Lannoitteiden hinnat ovat kohonneet merkittävästi viime vuosina ja syöneet osaltaan maatalouden kannattavuutta. Nyttemmin hinta on tosin tullut alaspäin.
Luonnonvarakeskus toteaa alkuvuonna julkaistussa raportissaan, että typpilannoitteiden ja niiden raaka-aineiden eli ammoniakin ja maakaasun tuontiin on löydettävä vaihtoehtoisia lähteitä.
Vaikka maataloudessa tehtäisiin kaikki temput, niin lannoitetyppeä tarvitaan
Tutkimuspäällikkö Kimmo Rasa, Luke
Kotimainen tuotanto on siis hyvä asia, sanoo tutkimuspäällikkö Kimmo Rasa Lukesta. Toimivassa yhtälössä on hänen mukaansa vihreää ammoniakkia, varmuus raaka-aineiden saatavuudesta ja typpitehokkuuden lisääminen maataloudessa.
– Vaikka maataloudessa tehtäisiin kaikki temput, niin lannoitetyppeä tarvitaan, tiivistää Rasa.
Plug Powerin Kokkolaan suunnitteleman laitoksen odotetaan tuottavan vuodessa jopa 700 kilotonnia vihreää ammoniakkia.
Ammoniakin globaali tuotanto on ollut noin 160 000 kilotonnia. Se kasvaa jatkuvasti lannoitteiden ja muun teollisuuskäytön kysynnän kasvaessa.
Kokkolan laitos tuottaisi siis toteutuessaan 0,4 prosenttia maailman ammoniakista, laskee Luken erikoistutkija Olli Niskanen.
Suomessa lannoitetyppeä myydään maatiloille 140–150 kilotonnia vuodessa. Sen tuottamiseen tarvitaan 170-180 kilotonnia ammoniakkia. Plug Powerin suunnittelema laitos kattaisi siis Suomen maataloudessa käytetyn typpilannoituksen raaka-ainetarpeen hyvinkin.
Toisaalta tuote ei välttämättä päädy kotimaahan, Niskanen muistuttaa.
– Vihreä ammoniakki myydään niille markkinoille, joilla siitä saadaan paras hinta.
Ammoniakkia tuodaan Suomeen selvästi enemmän kuin on kotimaisen maatalouden tarve. Täällä valmistetaan lannoitetteita vientiin huomattavia määriä.
2. Ammoniakista odotetaan apua meriliikenteen päästöihin
Ammoniakille nähdään tulevaisuuden markkinaa myös meriliikenteessä, joka pyrkii kohti päästöttömiä kuljetuksia.
Flexensin toimitusjohtaja Berndt Schalin arvioi, että vuonna 2050 meriliikenne tarvitsee ammoniakkia jo enemmän kuin lannoiteteollisuus.
Teknologiaa kehitetään koko ajan: konepajayhtiö Wärtsilän Vaasan tehtaalla testataan uutta laivamoottoria, jonka polttoaineeksi sopii vihreä ammoniakki. Se tuodaan markkinoille tämän vuoden lopulla.
Ensimmäiset ammoniakkia käyttävät laivat toimitetaan asiakkaille parin vuoden kuluessa.
Metanolille soveltuva moottori tuli markkinoille jo viime vuoden puolella, ja Wärtsilä kehittää myös puhtaalla vedyllä toimivaa mallia. Laivakäyttö ei ole sille todennäköinen, koska vety on tilaavievää ja siksi logistisesti hankala aine vesille.
– On markkinoita, joissa ammoniakki on erityisen kiinnostavaa, koska siitä ei synny hiilidioksidipäästöjä lainkaan. Tällaisia alueita ovat esimerkiksi Norja ja Japani, ja voi olla, että tulevaisuudessa käyttö eriytyy alueittain, sanoo Wärtsilän tutkimus- ja kehitysjohtaja Juha Kytölä.
Kysyntää ohjaavat kuitenkin markkinat, eli viime kädessä se, haluavatko asiakkaat maksaa enemmän pienemmästä hiilijalanjäljestä.
3. Ammoniakkia on helpompi käsitellä kuin vetyä
Ammoniakki vaatii vähemmän tilaa kuin vety, mikä on hyvä asia kuljetusten kannalta. Sen energiatiheys on myös parempi kuin vedyllä.
VTT:n energia- ja vetytutkimusalueen johtaja Antti Arasto ei kuitenkaan kutsuisi varastointia ja käsittelyä helpoksi, ainoastaan helpommaksi.
Ammoniakki on kaasuuntuvaa ja tietyissä oloissa myrkyllistä.
Sen valmistuksen riskit eivät Araston mukaan silti eroa merkittävästi prosessiteollisuuden riskeistä ylipäänsä.
– Toki tämä on uutta tekemistä; juuri tällaista laitosta ei ole Suomessa ollut.
4. Vihreä siirtymä tuo lisäarvoa myös ammoniakille
Vihreys tulee prosessista eli siitä, että vety ja sittemmin esimerkiksi ammoniakki on tuotettu uusiutuvalla energialla, tässä tapauksessa tuulivoimalla. Aineena ammoniakki on aivan samaa kuin perinteinen fossiilisilla polttoaineilla valmistettu.
Suomen vetytutkimusfoorumin koordinaattori Timo Fabritius kuvaa vedyn vyörymistä Suomeen aidoksi murrokseksi, johon liittyy globaalistikin paljon kysymyksiä ilman vastauksia.
Hinnat ovat niistä yksi. Vihreät tuotteet ovat perinteisesti valmistettuja kalliimpia.
– Esimerkiksi vihreä teräs maksaa noin 30 prosenttia enemmän kuin perinteinen. Silti sille on kysyntää, mutta kultakaivos se ei ole, sanoo Flexensin toimitusjohtaja Berndt Schalin.
Hän arvioi, että ammoniakin hinta heiluu varmasti tulevaisuudessakin, kuten on tehnyt viime aikoina. Maakaasu vaikuttaa niinsanotun harmaan ammoniakin hintaan, ja vihreän ammoniakin kilpailuetu paranee Schalinin mukaan ajan myötä.
Kokonaisuudessaan kyseessä on ketju, jossa lisääntyy ensin vihreän sähkön tuotanto, sitten vedyn tuotanto sen avulla ja lopuksi jatkojalostus, sanoo VTT:n energia- ja vetytutkimusalueen johtaja Antti Arasto.
– Vety ja siitä tuotettavat asiat ovat kokonaisuus, joka koostuu palasista ja jokainen askel, pienikin, vie oikeaan suuntaan.
Esimerkiksi ammoniakin tuotannolle on vielä vähän suunnitelmia verrattuna vetylaitossuunnitelmien määrään. Se on luonnollista, mutta jatkojalostussuunnitelmia on varmasti tulossa lisää, uskoo Arasto.
– Ensin on oltava huikeat tuulivoimasuunnitelmat ennen kuin voi tehdä huikeita vetysuunnitelmia ja niin edelleen. Kukaan ei voi miettiä loppupäätä ennen kuin alkupää on jiirissä.