Hydrogensamfunn i havgapet

  • energi

Alle snakker om hydrogensamfunnet, men ingen gjør noe med det - inntil nå.

Norsk Hydro har brutt ut av pratesirkelen og etablerer et lite hydrogensamfunn på Utsira.

Her skal vindkraft bli til hydrogen som skal lagre energi og generere strøm når det ikke blåser.

Demonstrasjonsprosjekt

Et samfunn som baserer energiforsyningen på vindkraft, må ha tilgang på elektrisk energi også når det ikke blåser. Å lagre store mengder strøm i batterier er ikke økonomisk gjennomførbart, men hydrogen er et ideelt kjemisk energilager.

Ved å benytte overskuddsstrøm til å elektrolysere vann, produseres hydrogen og oksygen. Hydrogenet kan komprimeres og lagres, og når det er behov, kan det brukes til å produsere strøm.

Et slikt fornybart energisystem vil Hydro bygge på Utsira. Med støtte fra Forskningsrådet, Enova og SFT graver selskapet dypt i lommene for å bygge et demonstrasjonsanlegg.

Enercon, en tyske leverandørav vindturbiner, bidrar med billige turbiner og egeninnsats. Totalt vil anlegget koste 40 millioner kroner når det står ferdig første kvartal neste år. Allerede om et par måneder stikkes spaden i jorda.

- Det er ikke meningen at dette skal være et lønnsomt anlegg, sier direktør for Renewables and Hydrogen i Hydro, Jørgen Rostrup.

- Dette skal være et demonstrasjonsanlegg hvor vi skal skaffe oss verdifull erfaring med bygging og drift. I tillegg vil vi skape et utstillingsvindu som skal vise hvordan fremtidens miljøvennlige og fornybare elektrisitetsforsyning kan bli. Allikevel blir det ikke bare utgifter med dette anlegget. Vi vil også få inntekter fra kraftsalg når det er i drift, sier han.

I dag får Utsira strøm fra fastlandet via en rundt 20 km lang sjøkabel. Den skal fortsatt brukes, men i fremtiden kan den også levere strøm tilbake til fastlandet. Planen er å fornye kabelen om ti til femten år til en pris på mellom 50 og 90 millioner kroner. Med vindkraft og hydrogen kan denne kostnaden spares. Det er kommunen interessert i.

- Vi i Utsira kommune er enstemmig positive til Hydros demonstrasjonsanlegg. Vi tror det både vil sette Utsira i fokus og gjøre oss uavhengig av krafttilførsel fra land, sier rådmann Robin Kirkhus.

På hydrogen

Hydro vil bygge to vinddrevne generatorer, hver på 600 kW. Til sammen skal de kunne dekke behovet for elektrisk kraft på øya.

I perioder med strømoverskudd skal kraften brukes til å drive en elektrolysør med kapasitet på 10 normalkubikkmeter hydrogen pr. time. Gassen skal komprimeres til 200 bar og lagres i tanker som kan ta imot 2400 nm 2 .

I perioder med lite vind skal hydrogen benyttes som energikilde. Fra starten skal anlegget utstyres med en hydrogendrevet forbrenningsmotor som driver en generator.

Ikke lenge etter vil det også bli installert en brenselcelle som skal generere strøm. Her er det ikke valgt teknologi enda, og Hydro vurderer brenselceller basert på polymermembraner eller på alkalisk teknologi.

Det er ikke meningen at hele Utsira skal forsynes med strøm fra det hydrogenbaserte anlegget i vindstille perioder. Anlegget skal gi strøm til et kurs- og konferansesenter, men også levere overskuddsvarme til oppvarming.

Det vurderes både oppvarming av svømmebasseng og varmt vann til hummeroppdrett. På den måten vil den totale energiutnyttelsen bli svært høy.

Lang historie

Hydros sterke interesse i hydrogen har en naturlig forklaring. Gjennom gjødselproduksjonen har konsernet vært en av verdens største hydrogenprodusenter i snart 80 år, og de har utviklet teknologi i verdensklassen for å produsere gassen så effektivt som mulig. Hydrogen passer også godt inn i selskapets fremtidsplaner om å bli en miljøvennlig energileverandør til Europa.

Mulighetene for å reformere naturgass til hydrogen, og reinjisere CO 2, ligger så å si på Norges dørstokk. Samtidig med at olje- og gassresurssene kan gi selskapet et springbrett inn i det fremtidige hydrogenmarkedet, vil de få erfaring med det neste og viktigste trinnet i hydrogensamfunnet. Fremtidens kjemiske energibærer må være fornybar, og gjennom vind og vann i sterk bevegelse er Norge godt utstyrt fra naturen på dette området også.

Mener alvor

Hydro mener alvor når de nå satser på nye energiformer. Konsernet har samlet aktiviteten i en egen i enhet i Hydro Energy som har fått navnet Renewables and Hydrogen. Den skal drive forskning og utvikling og etablere ny forretningsvirksomhet på dette feltet og er allerede involvert i flere små og store prosjekter.

På veien mot fremtidig storskalaproduksjon ønsker selskapet å utvikle små reformere som kan fremstille mindre kvanta hydrogen til lokale fyllestasjoner og tilby disse som et alternativ til elektrolysemaskinene de allerede produserer.

- Vi tror hydrogen kan bli et viktig forretningsområde og mener Norge må satse på denne gassen. Både fordi vi er en stormakt på energisiden og fordi vi oppfattes som en miljøbevisst nasjon, sier Rostrup.

Avdelingen er involvert i flere viktige europeiske hydrogenprosjekter på transportsektoren. I Actosprosjektet har Hydro nettopp levert en hydrogenfyllestasjonen på Island, og i EU-prosjektet Cute er selskapet engasjert med flere aktiviteter. Nå vil Hydro Energy også etablere et demonstrasjonsprosjekt hvor gassen tas i bruk som kjemisk mellomlager i elektrisitetsforsyning.

Mellom barken og veden

Hydro føler seg alene i satsingen på hydrogen.

- Vi er takknemlig for at vi har fått støtte til dette anlegget, men generelt er det et problem å få finansiert demonstrasjonsprosjekter her i landet. Det er betenkelig fordi slike anlegg er en integrert del av enhver industrialisering. Vi kan ikke bygge anlegg i fullskala bare basert på forskningsresultater. Det er for risikabelt og vi trenger driftserfaringen som slike småskalaanlegg kan gi. I tillegg har de en viktig oppgave med å spre kunnskap i opinionen, sier Rostrup.

Snart 80 års erfaring

Hydro Electrolysers på Notodden er kanskje fremst i verden på utvikling og produksjon av elektrolyseapparater til industriell fremstilling av hydrogen.

De beste apparatene har en virkningsgrad på flere og åtti prosent, men selskapet utvikler nå teknologi som skal heve virkningsgraden til over 90 prosent.

Da vil virkningsgraden målt fra generator til lagret hydrogen i trykktanken komme over 80 prosent. Den høye virkningsgraden kommer fra forbedringer i materialteknologi kombinert med svært høy strømtetthet.