Vil drive Svalbard på hydrogen

Lanserer ammoniakk som ny kraftløsning for Longyearbyen

Statkraft og Sintef foreslår å frakte hydrogen i form av ammoniakk fra Finnmark til Svalbard.

Statkraft og Sintef Industri ser for seg å bruke overskuddsvindkraft i Finnmark til å produsere hydrogen og deretter ammoniakk som kan fraktes til Svalbard. Der ser de for seg at en brenselscelle skal produsere både strøm (50-55 prosent) og varme (40-45 prosent). Dersom forholdene tilsier det, kan også bruk av stempelmotor eller gassturbiner være aktuelt. – Det skjer mye på cracking av ammoniakk, så vi kan trolig benytte PEM brenselscelle i kraftverket også for ammoniakken i 2025, sier Geir M. Brekke i Statkraft.
Statkraft og Sintef Industri ser for seg å bruke overskuddsvindkraft i Finnmark til å produsere hydrogen og deretter ammoniakk som kan fraktes til Svalbard. Der ser de for seg at en brenselscelle skal produsere både strøm (50-55 prosent) og varme (40-45 prosent). Dersom forholdene tilsier det, kan også bruk av stempelmotor eller gassturbiner være aktuelt. – Det skjer mye på cracking av ammoniakk, så vi kan trolig benytte PEM brenselscelle i kraftverket også for ammoniakken i 2025, sier Geir M. Brekke i Statkraft. (Illustrasjon: Kjersti Magnussen, TU)
EKSTRA

Statkraft og Sintef foreslår å frakte hydrogen i form av ammoniakk fra Finnmark til Svalbard.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 199,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Statkraft er blant aktørene som har kastet seg inn i debatten om Svalbards energifremtid. Konserndirektør Christian Rynning-Tønnesen har tidligere uttalt til TU at sol, vind og hydrogen vil være den beste løsningen

Nå har Statkraft, sammen med Sintef Industri, utredet fire måter å bruke vindkraft-overskuddet i Finnmark på, for å lage hydrogen til Svalbard: komprimert hydrogen, flytende hydrogen, hydrogen bundet i metanol og hydrogen bundet i ammoniakk.

– Dette er en løsning som "sladder" litt mer enn Multiconsults løsning, sa Statkrafts direktør for forretningsutvikling, Bjørn Holsten, da han presenterte planene hos Polyteknisk Forening.

God forsyningssikkerhet

Mens flytende hydrogen vurderes som for kostbart og metanol-løsningen krever en karbonkilde nær vindkraftanlegget, anbefaler Statkraft at regjeringen jobber videre med både komprimert hydrogen og ammoniakk.

På regjeringens innspillsmøte sist fredag ble særlig ammoniakk-alternativet trukket frem av flere aktører.

Hydrogen bundet i ammoniakk

  • Statkraft/Sintefs løsning innebærer at ammoniakk fremstilles av nitrogen fra luft og hydrogen fra elektrolyse.
  • Ammoniakken skipes til Svalbard og konverteres direkte i en høytemperatur SOFC brenselscelle (10 MW), evt komplementert med en gassturbin (10 MW).
  • Dersom teknologien modnes raskt nok, vil brenselscelleanlegg foretrekkes på sikt.

I rapporten heter det at ammoniakk fra fornybar elektrisitet «har stort potensiale som fremtidig energibærer og energikilde til kombinert elektrisitet- og varmeproduksjon og som energi til havgående skip, senere også som industriell råvare».

– Det finnes allerede et marked for ammoniakk, noe som også gir bedre forsyningssikkerhet, sier Geir Magnar Brekke i Statkraft, som har ledet arbeidet med notatet.

Kan bli drivstoff for skip

Ny kraftløsning for Svalbard

  • Regjeringen jobber for tiden med å finne en ny energiløsning for den norske bosetningen på Svalbard. 
  • Kullkraftverket i Longyearbyen er gammelt og kostbart å drifte. Verket har en maksimal levetid til 2038, men det spås at Gruve 7 går tom for kull allerede om 10-15 år. 
  • En utredning laget på vegne av regjeringen peker på LNG som den billigste løsningen, som i tillegg har god forsyningssikkerhet.
  • På regjeringens innspillsmøte 9. november ble det lansert en rekke alternative løsninger. Statkraft/Sintefs ammoniakkløsning var blant dem som fikk mest tilslutning.
  • Andre aktuelle løsninger er biokull, biopellets, kraftkabel til fastlandet (Finnmark), eller forskjellige kombinasjoner av sol, vind, batteri og LNG, evt hydrogen.
  • I tillegg er reservekraftanlegget i Longyearbyen gammelt og skal byttes ut. Her er det ut fra kostnadshensyn valgt en dieselløsning. Det er lite fleksibelt og innebærer at Lokalstyret kan bli nødt til å forby solceller og vindmøller.

I tillegg til Statkraft og Sintef, ønsker også Statnett, Yara og Varanger kraft å delta i en utvidet mulighetsstudie av en hydrogenløsning for Svalbard. 

– Vi deltok i Statnetts prosjekt Næring og nett i nord, om hvordan man kan utnytte billig vindkraft i Øst-Finnmark. Her skisserer vi en helt ny energisektor innen fornybar energi og kjemikalier. Det kan også skape en leverandørindustri for komponenter og tjenester, og et marked for fornybare gasser og kjemikalier, sier Brekke.

Han ser for seg en mikro-ammoniakk-fabrikk i Finnmark (20 -30 000 tonn/år), med synteseanlegg og tankanlegg, før ammoniakken kan fraktes til Svalbard på skip. 

– Om man får til en verdikjede for hydrogen kan man også bruke det som drivstoff på båter og skip, sier Brekke.

I notatet pekes det på at store havområder kan bli isfrie, og at nye sjøruter dermed kan øke energibehovet på Svalbard.

Statkraft etterlyser «signalprosjekt-vilje»

Statkraft har regnet ut at en slik ammoniakkløsning for Svalbard vil koste cirka 2,8 milliarder kroner.

Til sammenligning er et nytt gasskraftverk anslått å koste 1,5 milliarder. Dette er løsningen som trekkes fram i rapporten som regjeringen har bestilt fra Thema og Multiconsult.  CO2-fangst og -lagring er ansett som lite aktuelt på Svalbard, både av hensyn til pris og energibruk.

Bjørn Holsen og Geir Magnar Brekke jobber med forretningsutvikling i Statkraft og har tro på hydrogen som energibærer i en utslippsfri løsning for Svalbard-samfunnet. Foto: Eirik Helland Urke

– Vi etterlyser signalprosjekt-vilje. Det er alltid hundre grunner for å velge det tradisjonelle. Hydrogen fra Finnmark er ikke med i rapporten. Vi mener det er synd å ikke ha en utslippsfri løsning på Svalbard. Det er litt lite innovativt når man først skal ha et nytt energisystem, mener Brekke.

CO2-utslippene fra Statkraft og Sintefs løsning, kommer fra skipstransporten mellom Finnmark og Svalbard.

– Med den raske omleggingen som skjer innen maritim sektor, tror vi at dette utslippet blir borte om noen år. Men vi har ikke tatt dette med i beregningene våre, sier Brekke.

Komprimert hydrogen: – Koster mindre enn en fregatt

Allerede i september 2019 skal det Sintef-ledede EU-prosjektet Haeolus begynne å produsere hydrogen i Berlevåg, nordøst i Finnmark. Prosjektet skal også demonstrere bruken av øy-nett (mini-grid) og fjernstyring av anlegget fra Italia. 

Senioringeniør i Sintef, Federico Zenith, har doktorgrad i brenselsceller og leder Haeolus-prosjektet som skal produsere hydrogen i Berlevåg. Foto: Sintef

Prosjektleder og seniorforsker ved Sintef, Federico Zenith, slår et slag for komprimert hydrogen som kan fraktes til Svalbard i 40 fots containere. Disse rommer 780 kilo komprimert hydrogen ved 300 bar.

På Svalbard kobles trykkbeholderne til og fungerer som et lokalt lager, før hydrogenet kjøres gjennom lavtemperatur brenselsceller (PEM). Sintef har regnet ut at en slik løsning vil koste 3,4 milliarder over 25 år.   

– Det er ganske dyrt, men ikke verre enn 0,91 kroner per kilowattime. Det er mindre enn jeg selv betalte for min siste strømregning - og det er billigere enn en fregatt, sier Zenith.

Kan bygge brenselsceller som legoklosser

Regjeringens rapport forutsetter at ny løsning skal være tilgjengelig fra 2025. Statkraft og Sintef peker på at man kan starte en gradvis utbygging langt tidligere. 

– Brenselcellene er modulære enheter som kan settes sammen som legoklosser. Dermed kan vi endre energiforsyningen på Svalbard gradvis, uten å binde oss til én løsning med én gang. Man kunne først erstatte ett av de seks mindre fyrhusene på Svalbard, eller fjerne dieselaggregatene, sier Zenith.

Brenselcellesystemenes innebygde redundans gjør dem mye mer robuste og fjerner behovet for reservekapasitet. Det er en viktig egenskap på Svalbard. 

Hydrogenics leverer en PEM-basert elektrolysør på 2,5 MW til Haeolus-prosjektet. Den skal stå i Berlevåg og produsere 1 tonn hydrogen i døgnet. Oppstart er beregnet til september 2019. Bilde: Hydrogenics

Prisen kan gå ned

Både Sintef og Statkraft peker på at flere ledd i prosessen kan bli billigere etter hvert som teknologien modnes. 

– Prisen på brenselsceller, kostnaden ved elektrolyse, hydrogenlager i Longyearbyen, energisparing er blant elementene som kan bli billigere med tiden. Da kan prisen komme ned i to milliarder, tror Zenith.

Statkraft er per i dag ikke en del av Haelous-prosjektet, men Brekke ser det som naturlig å utvide samarbeidet de har med Varangerkraft og Sintef.

– Når man skal gå videre og gjøre dette i større målestokk enn i dette prosjektet, da kan det tenkes at vi blir med, sier Brekke.

Kommentarer (2)

Kommentarer (2)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå