REN HYDROGEN: Dersom det blir mulig å realisere dette skipet som noe annet enn en modell, vil det bli en revolusjon for skipsfarten. (Bilde: Asbjørn Goa)
BACHERLOROPPGAVE: Sammen med to studiekamerater hadde Andreas Rasmussen hydrogenskipet som bacheloroppgave i kybernetikk ved høgskolen i Buskerud, avdeling Kongsberg. (Bilde: Asbjørn Goa)
PLASSKREVENDE: Hydrogentanken fyller store deler av skipet under dekk. Det blir spennende å se størrelsen på en slik tank den dagen skipet skal bygges i fullskala. (Bilde: Asbjørn Goa)
BRENSELCELLE: Det må en stor brenselcelle til for å forsyne et helt skip. For å få plass er styrrommet flyttet fremover. (Bilde: Asbjørn Goa)
SØSTERSKIP: Modellen av hydrogenskipet har lik design som Viking Avant. Eneste forskjell er at styrhuset på modellen er flyttet lenger frem, for å få plass til brenselcellen. (Bilde: Allan Klo / Eidesvik)

Vil realisere norsk hydrogenskip

  • Kraft

- Nullutslipp blir bare viktigere og viktigere, så da må også sjøfartsindustrien ta sin del. Vi har kommet så langt at modellen er laget, og nå jobber vi mot full realisering, sier salgssjef Ove H. Wilhelmsen i Wärtsilä Automation Norway AS.

De er en del av samarbeidsprosjektet FellowSHIP.

Bacheloroppgave

Under ONS denne uken står Wilhelmsen på stand med Andreas Rasmussen. Sammen med Marita Holmstad og Stian Skarbekk bygde han denne skipsmodellen som bacheloroppgave i kybernetikk ved høgskolen i Buskerud, avdeling Kongsberg.

De tre begynte med forprosjektet i oktober, og holdt på frem til jul med på planlegge løsninger.

Omfattende testing

Etter nyttår satte de i gang med å sette sammen skipsmodellen, før omfattende testing kunne begynne.

- Vi har fått mye hjelp av vår veileder, professor Øivind Johannesen, som er kjent for sitt arbeid med brenselcelleteknologi. Terje Mareno Thoresen har også gitt oss mange tips, blant annet om boring i skrog, og Kongsberg Maritim har stilt opp masse for å hjelpe til med styringssytemet, sier Rasmussen.

Elektroner og protoner

Modellen benytter en PEM-brenselcelle (Proton Exchange Membrane fuel cell).

Enkelt beskrevet virker den ved at hydrogen i gassform blåses inn i cellen, oksideres på anoden og frigjør to elektroner og to protoner ved hjelp av en katalysator. Protonene ledes deretter gjennom den protonledende membranen, mens elektronene går i en elektrisk strøm i en ytre krets og driver den elektriske lasten, for eksempel en motor.

Elektronene strømmer så til katoden, hvor de sammen med protonene og oksygen danner vann, som er det eneste sluttproduktet fra en slik reaksjon.

Metallhydrid

Lagring av hydrogen er en utfordring på grunn av de store mengdene man trenger for å forsyne et helt skip. For å redusere dette problemet, lagres hydrogenet som metallhydrid i skipsmodellen.

Visse metaller og metallegeringer kan nemlig absorbere hydrogen under moderat trykk og temperatur og danne hydrider. Metallhydridtanken består av metallpulver, som absorberer hydrogen og frigjør varme når hydrogen blir presset inn i tanken under trykk. Når varme blir tilført, for eksempel fra brenselcellene, blir hydrogenet frigjort fra metallet.

- Det gjør at man kan lagre mye mer hydrogen i en tank på samme størrelse, sier Andreas Rasmussen.

Mange fordeler

FellowSHIPs prosjektleder, Tomas Tronstad, ser det som realistisk å kunne tilpasse brenselcelleteknologien til skip for kommersiell bruk i nær fremtid.

- Vi har påvist flere fordeler med denne teknologien. Både kraftanleggets virkningsgrad, driftsutgifter og begrensninger av skadelige utslipp forbedres vesentlig sammenlignet med konvensjonell teknologi, sier Tronstad i en pressemelding fra Det Norske Veritas (DNV).

Nå er modellbygger Rasmussen spent på å se hvordan det vil gå med realiseringen.

- Det blir spennende å se om de får det til. Det vil sikker komme utfordringer underveis, men sånn vil det alltid bli når man gjør noe ingen har gjort før, sier han.

Nordens største elbilkonferanse
Få med deg «Nordic EV Summit 2017» tirsdag 7. februar.
Union Scene, Drammen, Norway.