Wärtsilän päästöttömän merenkulun veturihanke etenee – vuosittainen vientipotentiaali miljardiluokkaa

Wärtsilä käynnisti Zero Emission Marine (ZEM) -tutkimushankkeen vuonna 2022, kun Business Finland myönsi hankkeelle 20 miljoonan euron rahoituksen veturiyritysten kilpailussa. 

ZEM yhdistää erilaisia toimijoita merenkulun hiilettömyyteen liittyvien kysymysten ratkaisemiseksi. Hankkeen tavoitteena on vähentää meriliikenteen kasvihuonekaasupäästöjä 60 prosentilla vuoteen 2030 mennessä. Lisäksi yritysekosysteemin tuotteista on tarkoitus kehittää hiilineutraaleja tai -negatiivisia vuoteen 2050 mennessä.

ZEM-ekosysteemi mahdollistaa suomalaisille yrityksille rahoituksen hakemisen Business Finlandin Veturi-rahoitusohjelmasta. Tutkimuslaitokset ja korkeakoulut tuovat oman panoksensa ekosysteemin toimintaan.

Hankkeen teemoihin kuuluvat vihreät polttoaineteknologiat ja -tuotanto, toiminnot energiankulutuksen ja päästöjen vähentämiseksi sekä energiatehokkuuteen ja elinkaaripalveluihin perustuvat liiketoimintamallit. Tarkoitus on edetä kohti tavoiteltuja päästövähennyksiä ekosysteemin tiekartan mukaisesti.

Innovaatioita vientiin

Wärtsilällä hanketta vetävän General Manager, Research Coordination & Funding Kenneth Widellin mukaan projektit lähtevät liikkeelle siitä, että tunnistetaan aukko tämänhetkisessä T&K-kentässä, minkä jälkeen yritys voi hakea kuluja vastaan rahoitusta. Business Finland tekee aina päätöksen tuesta, mutta pyytää veturiyritykseltä näkemystä siihen, onko hanke ekosysteemiin sopiva. 

Widellin mukaan veturimalli on parannus aikaisemmin käytössä olleisiin tukimuotoihin, koska veturiyritys saa myös omille hankkeilleen tukea. Wärtsilän on mahdollista saada Business Finlandilta 20 miljoonaa ja ekosysteemin kaiken kaikkiaan 50 miljoonaa euroa. Tähän mennessä ekosysteemin projekteille on myönnetty yhteensä 20 miljoonaa euroa. Lisäksi Wärtsilä investoi hankkeeseen omaa rahaa 60 miljoonaa. Tavoitteena on, että ekosysteemin yhteinen panos T&K-menoihin on kaiken kaikkiaan yli 300 miljoonaa euroa.

Tällä hetkellä projektin eri osa-alueet työllistävät tutkijoita ja tuotekehittäjiä yrityksissä ja yliopistoissa. Jatkossa, jos uusia vientituotteita saadaan kaupaksi, kasvu- ja työllisyysvaikutukset ovat suuret. 

“Meriliikenteen vihreä siirtymä avaa toteutuessaan valtavat vientimahdollisuudet. Hankkeen onnistuessa vuosittainen vientipotentiaali on miljardiluokassa”, Widell arvioi.

Polttomoottori vähähiiliseksi

Tällä hetkellä meriliikenteen ykköspolttoaineet ovat kaasuöljy tai raskas polttoöljy. ZEMin projekteissa kehitetään muun muassa uutta moottoriteknologiaa hiilineutraaleille polttoaineille sekä energian ja hiilen varastointijärjestelmiä. 

Kehitettävät digitaaliset ratkaisut taas mahdollistavat merkittäviä vähennyksiä polttoaineiden kulutuksessa, mikä parantaa uusien polttoaineiden käytön kannattavuutta.

“Vety, ammoniakki, metanoli, etanoli, biopolttoaineet, sekoitteet, hiilen talteenotto sekä hiilen ja energian varastointi ovat kaikki kiinnostavia ja mukana hankkeessa”, Widell kertoo.

"Nyt kehitämme monipolttoainemoottoreita, jotka voivat käydä joko dieselillä ja ammoniakilla tai dieselillä ja metanolilla. Myös nesteytetty maakaasu, lng on yksi vaihtoehto. Vuonna 2025 hankkeessa valmistuu ensimmäinen vetymoottorin konsepti", Widell valottaa hankkeen etenemistä.

Jotta meriliikenteen vihreä siirtymä onnistuisi, tarvitaan investointipäätöksiä ja tankkausinfran rakentamista. Vähäpäästöisten polttoaineiden vaihtoehtojen paljous vaikeuttaa suurten investointipäätösten tekemistä.

"Loppupeleissä kysymys on siitä, että asiakkaan pitää olla valmis maksamaan kalliimmasta kuljetuksesta. Ensimmäisiä merkkejä on kuitenkin jo ilmassa. Esimerkiksi Wasaline ja Viking Line ovat jo osittain ottaneet biokaasun käyttöön polttoaineena."
 

Zero Emission Marine –tutkimusprojektit

 

MASCOT (Materials for CO2-neutral processes in resource-intensive industries) on yhteistutkimushanke, joka vastaa tulevaisuuden kiertotalousprosessien ja vetyteknologioiden tuomiin materiaalien käytettävyyshaasteisiin. 
 
Silent Engine -projektissa kehitetään meluttomia ja tärinättömiä merenkulun ratkaisuja yhdessä teollisuuden kanssa. Tavoitteena on edistää Suomen koneteollisuuden sopeutumista alan tiukentuviin vaatimuksiin ja luoda samalla kestäviä ja kilpailukykyisiä koneistoja.

CASEMATE-projekti (Computer-Aided Systems Engineering for Marine Advanced Technology for the Environment) keskittyy uusien nollahiilisiin polttoaineisiin perustuvien moottoreiden kehittämiseen mallipohjaisen järjestelmäsuunnittelun avulla.
   
VTT:n koordinoimassa GECFD-tutkimushankkeessa luodaan avoin simulaatio- ja yhteistyöalusta vihreiden polttoaineiden vaatimien uusien teknologioiden kehitykseen ja niiden käytön digitaaliseen mallintamiseen. 

HENNES-tutkimushankkeessa tutkitaan vedyn palamisen fysiikkaa ja kemiaa. Edistyneiden 3D-simulointimenetelmien ja kokeellisen tutkimuksen yhdistäminen on hankkeessa avainroolissa. Vedyn perusominaisuuksia selvittävän tutkimusprojektin tuloksia voivat hyödyntää niin tiedeyhteisö kuin teollisuus.
  
Future Shipping Electrified (FUSE) -projekti keskittyy merenkulun sähköistämiseen, ohjelmistojen elinkaarisimulaatioihin, oppimisjärjestelmiin ja innovatiivisten digitaalisten kaksoisratkaisujen hyödyntämiseen liittyviin toiminta- ja liiketoimintamalleihin.
  
Teknologiakehityksen lisäksi ZEMissä on mukana projekteja, jotka kehittävät automatisoituja ja optimoituja operaatioita järjestelmien älykkyyden ja tehokkuuden parantamiseksi sekä päästövähennyksien saavuttamiseksi.
 
Esimerkki näistä on Data Analytics for Zero Emission Marine (DAZE) tutkimushanke, jossa tutkitaan datan käyttöä merenkulun päästöjen vähentämisessä. 

Lisäksi on käynnistynyt liiketoimintamallien luomiseen pyrkivä Kauppakorkeakoulun Green Connect -tutkimus, jossa keskitytään erityisesti markkinaehtoisiin, vihreisiin kuljetusratkaisuihin, joiden päästövähennykset olisivat markkinastandardeja ja tulevaa lainsäädäntöä kunnianhimoisempia.
 

Lähde: Rahoitetut projektit - ZEM Ecosystem

Teksti: Antton Lounasheimo

Kuva: Wärtsilä