Vetytalous
Maankuoressa on runsaasti vetyä, mutta sitä esiintyy pelkästään yhdisteiden osana. Tästä syystä vety ei ole raakaöljyyn tai kivihiileen verrattava primäärienergian muoto, vaan energiankantaja. Toisin sanoen sitä täytyy valmistaa käyttöä varten, mihin kuluu energiaa.
Vetytaloudella tarkoitetaan yleensä vaihetta, jossa vety on korvannut nestemäiset energiankantajat ja ehkä osittain myös maakaasun. Vetytalouteen siirtyminen edellyttää kuitenkin suuria taloudellisia satsauksia, poliittista tahtoa sekä valtavan jakeluinfrastruktuurin kehittämistä ja rakentamista. Polttokenno- ja hybridivoimalat ovat pienen kokoluokan sähköntuotannossa erittäin lupaavia teknologioita lähimpien vuosien sisällä.
Vedyn valmistaminen
Vetyä voidaan valmistaa muun muassa hajottamalla eli reformoimalla hiilivetyjä kuten maakaasua, kaasuttamalla biomassaa sekä elektrolyysin avulla. Elektrolyysissä vesi hajotetaan vedyksi ja hapeksi sähkön avulla. Näistä maakaasun reformointi on edullisin tapa, mutta siitä aiheutuu jonkun verran hiilidioksidipäästöjä. Reformoitaessa hiilivedyn hiiliketjut ja vedyn ja hiilen väliset kemialliset sidokset rikotaan. Hiili hapetetaan hiilidioksidiksi, jolloin reaktion lopputuotteeksi saadaan vetyä ja hiilidioksidia. Biomassan kaasutus ei vapauta ilmakehään hiilidioksidipäästöjä, mutta syntyvä vetypitoinen kaasu sisältää kuitenkin runsaasti epäpuhtauksia. Puhtainta vetyä saadaan elektrolyysin avulla. Elektrolyysi on kuitenkin kallis, sen suuren sähkön kulutuksen vuoksi.
Vedystä sähköä
Vetyä voidaan muuntaa parhaiten polttokennolla suoraan sähköksi ja lämmöksi ilman palamista. Yksinkertaisen laitteen perusperiaate on, että vedyn tai hyvin vetypitoisen aineen yhtyessä kemiallisesti ilman happeen vapautuu energiaa. Reaktiossa tarvitaan katalyytti, joka päästää vetyprotonin läpi, mutta ei vetymolekyyliä. Polttokennojen etuja ovat muiden muassa hyvä hyötysuhde, luotettavuus, pieni koko ja äänettömyys. Polttokennoja on useita erilaisia tyyppejä, jotka sopivat eri käyttökohteisiin.
Myös TEKES Suomessa panostaa polttokennoteknologian kehittymiseen Polttokennot 2007-2013 -ohjelmallaan, jossa parannetaan teollisuuden mahdollisuuksia synnyttää läpimurtotuotteita valituilla polttokennotuotesegmenteillä.
