Med 26 millioner kroner fra Enova skal det nye selskapet Hydrogenious LOHC Maritime AS bygge et pilotanlegg for lagring av hydrogen i en spesialolje, trekke den ut og kjøre den inn i en brenselcelle som skal produsere strøm.
Teknologien er ny og lite utprøvd – og aldri på skip. Likevel satser norske Østensjøgruppen på den nye teknologien sammen med tyske Hydrogenious, som har utviklet systemet.
I første omgang skal teknologien og systemet testes ut i et 200 kW-anlegg, mens et ferdig skip vil kreve anlegg i 2-3 megawatt-størrelse.
Østensjøgruppen eier vindserviceselskapet Edda Wind sammen med Wilhelmsen (50/50). Edda Wind har seks skip under bygging, som alle er klargjort med tanker, maskinrom og tavler for å kunne bytte til LOHC (Liquid Organic Hydrogen Carrier) og brenselcelle når teknologien er moden.
Test i Haugesund-området
Selskapet Hydrogenious LOHC Maritime AS skal sette opp piloten med 200 kW-anlegget i nærheten av Østensjøs lokaler i Haugesund. Endelig plassering er ikke avgjort.
– Vi skal teste dette på land i ca. et halvt til ett år og deretter flytte det om bord på ett av Østensjøs forsyningsskip som går i Nordsjøen, sier Egil Arne Skare, leder for prosjektavdelingen i Østensjø.
LOHC-teknologien og brenselcelle vil plasseres i en container som settes på dekk, på samme måte som mange skip nå får batterisystemer i containere.
Renhetsgraden er avgjørende
Til å begynne med er det snakk om å teste ut nøkkelkomponenten, en «release unit» – det vil si en reaktor, som trekker ut eller frigjør hydrogen fra spesialoljen. Neste trinn blir å teste hydrogenet på en brenselcelle. Renhetsgraden på H2 er avgjørende for brenselcellen.
En membranbasert brenselcelle (PEM) krever 100 prosent rent hydrogen, mens en faststoffbrenselcelle (Solid Oxide Fuel Cell) ikke er så følsom og i noen tilfeller også kan benytte ammoniakk (NH3). Fordelen med SOFC er at den produserer mye varme. Reaktoren krever rundt 600 grader.
Sikkerhet
Egil Arne Skare har jobbet med LOHC-teknologien i tre år og så at det tyske selskapet Hydrogenious var kommet langt. De har imidlertid ikke den maritime kompetansen. Skare tror LOHC kan bli aktuelt der batterier ikke strekker til, blant annet på ferger, forsyningsskip, nærskipsflåten, havbruk og vindinstallasjoner.
– Fordelen med lagring av hydrogen i en organisk olje er sikkerhet. LOHC kan behandles og bunkres som vanlig flytende fossilt drivstoff, sier Skare til TU.
Hydrogenious har utviklet teknologien for å få hydrogen inn i en spesialolje og for å trekke den ut igjen og overføre den til en brenselcelle til landbaserte kraftanlegg. Østensjø og Hydrogenious LOHC Maritime AS skal sørge for at dette skal fungere på skip med vibrasjoner, hurtige akselerasjoner, slag og et fuktig miljø.
I reaktoren som trekker H2 ut av oljen, er innsatsfaktoren varme – som kan hentes fra brenselcellene. I tillegg må skipene ha batterier for å kunne ta toppbelastninger.
60 tonn H2 i tanker
I vindskipene som bygges i Spania er det satt av tankplass for oppbevaring av olje med 60 tonn hydrogen. Under prosessen vil maks 0,5 kilo befinne seg i «fri form» eller i molekylær form mellom reaktor og brenselcelle, inne i doble rør.
– Sjansen for lekkasje er minimal. Sammenlikner vi med skip for flytende eller komprimert hydrogen, snakker vi om helt forskjellig behov for sikkerhetstiltak, sier Skare.
Selskapet har ikke bare Østensjø og Edda Wind i tankene når de utvikler teknologien, selv om eget behov kommer først.
– Vi ser for oss at dette selskapet skal stå på egne bein og kunne tilby teknologien til andre rederier, sier Skare.
Energieffektivtet
I en rapport fra DNV er energieffektivitet sammenlignet mellom flytende hydrogen, ammoniakk og LOHC (eksemplifisert ved metylsykloheksan) ved tilstandskonvertering, lagring i tank og transport med skip. (Se graf – der metylsykloheksan er eksempel på LOHC). Den viser betydelig bedre lønnsomhet for LOHC sammenliknet med flytende H2 og noe bedre enn ammoniakk.
Tidlig i teknologiutviklingen
Foreløpig er det tre selskaper som har teknologi for hele LOHC-prosessen, det vil si å lage den organiske oljen som kan ta hydrogen opp i seg samt prosess for å trekke hydrogen ut av oljen igjen.
Det er tyske Hydrogenious, japanske Chiyoda Corporation og franske Hysilabs.
Edda Wind er innstilt på å få til LOHC-teknologien og ta den i bruk fra 2025. Da regner de med å ha kvalifisert teknologien.
Edda Wind har bestilt fire skip fra spanske verft, to CSOSV (Commissioning Service Operation Vessel (CSOV)) og to Service Operation Vessel (SOV). Skipene skal brukes til konstruksjon, ferdigstillelse, drift og vedlikehold av offshore vindparker. I første omgang blir skipene utstyrt med batterihybrid framdrift, men klargjort for nullutslippsdrift med hydrogen og brenselcelle.
