ENERGI

Hydrogenproduksjon slipper ut enorme mengder CO2: Nå står dansker klare med en grønnere teknikk

Med en ny teknikk kan hydrogen produseres i små, elektrisk oppvarmede reaktorer, og med markant mindre CO2-utslipp enn ved konvensjonell produksjon.

Anlegg til damp-reforming er veldig store. Med den nye teknikken fra DTU og Haldor Topsøe åpnes det for svært kompakte reaktorer som er en hundredel av størrelsen til de nåværende.
Anlegg til damp-reforming er veldig store. Med den nye teknikken fra DTU og Haldor Topsøe åpnes det for svært kompakte reaktorer som er en hundredel av størrelsen til de nåværende. Foto: Air Liquide
Jens Ramskov, Ing.dk
2. juni 2019 - 14:50

Halvparten av verdens produksjon av hydrogen foregår ved en prosess kjent som damp-reforming av metan, eller som SMR etter den engelske forkortelsen. Den står for rundt regnet 3 prosent av de totale CO2-utslippene i verden.

Sist uke redegjorde forskere fra Danmarks Tekniske Universitet (DTU) og katalysator-konsernet Haldor Topsøe i samarbeid med Teknologisk Institut og bedriften Sintex i Science for at hydrogen kan produseres i mye mindre reaktorer med elektrisk oppvarming.

Hvis energien kommer fra fornybare energikilder som vind eller sol, og teknologien innføres globalt, vil det potensielt kunne redusere CO2-utslippene med én prosent, skriver forskergruppen, som er ledet av professor Ib Chorkendorff fra DTU Fysik.

Forskningsingeniør Peter Mortensen fra Haldor Topsøe understreker at den elektriske reformen er det neste logiske skrittet for den kjemiske industrien, siden den kan føre til bruk av mer miljøvennlige prosesser – uten at det går ut over kostnadene.

Mottaksterminalen for CO2-lageret til Northern Lights er 98 prosent ferdig. Det samme er offshoredelen av lageret. Til høyre i bildet står tankene som skal lagre CO2 før den sendes ut offshore.
Les også

Northern Lights: Har fullført 98 prosent av det første norske CO2-lageret

Fra 1.100 kubikkmeter til 5 kubikkmeter

Et industrielt anlegg til SMR består i dag av flere enn 100 10–14 meter lange sylindriske reaktorer. De nye elektrisk oppvarmede reaktorene er mye mindre, og den katalytiske effektiviteten for prosessen er til og med høyere.

I laboratorieforsøket har man brukt et rør laget av en FeCAl-legering, som er valgt fordi det har en konstant elektrisk motstand som en funksjon av temperaturen. Det er belagt med en 130 mikrometer tykk katalysator på innsiden.

Forsøkene indikerer at et konvensjonelt anlegg med en størrelse på 1.100 kubikkmeter som produserer 2.230 kmol H2 per time kan erstattes med en elektrisk oppvarmet reformer med en størrelse på bare 5 kubikkmeter.

Negative utslipp er fangst av CO2 fra biologiske kilder eller direkte fra lufta, og i dag finnes ingen insentiver for dette. Det planlagte CO2-fangstanlegget på avfall i Oslo vil ha rundt 50 prosent negative utslipp, fordi store deler av avfallet er biologisk materiale.
Les også

Mangler insentiver for karbonfjerning: – Haster å få på plass

Første skritt mot en total elektrifisering

I en kommentar bemerker Guy Marin fra Laboratory for Chemical Technology and Center for Sustainable Chemistry i Gent, Belgia sammen med to kolleger at dette er et skritt i retning av en elektrifisering av hele den kjemiske industrien.

Vis mer

Men de påpeker også at man ikke får fullt utbytte av den elektriske energien ved å omdanne den til varme – som i dette eksempelet – men det er sannsynligvis et første skritt. Derfor mener de at dette er et viktig forskningsresultat.

På lengre sikt vil man ifølge Guy Marin få stadig mer ut av å bruke elektrisitet direkte til å produsere molekyler i en «power-to-chemicals-approach», hvor man helt kan unngå bruk av fossile drivstoffer.

Forskerne beskriver ikke katalysatoren i særlig detaljert, men i artikkelen skriver de at dette kan til stilles til rådighet for andre via en avtale med Haldor Topsøe A/S.

Operasjonsdirektør Erik Langholm og konstruksjonsleder Johan Guldbjørnsen viser frem CO2-fangstanlegget til Aker Carbon Capture, som nå er under bygging i Brevik. Fra neste år skal det fange 400.000 tonn CO2 fra sementproduksjonen.
Les også

Var «for tidlig» ute – nå følger verden etter

Les mer om:
Del
Kommentarer:
Du kan kommentere under fullt navn eller med kallenavn. Bruk BankID for automatisk oppretting av brukerkonto.