Store forventninger stilles til hydrogensamfunnet, men fortsatt er det meste av teknologien tiår unna kommersialisering.
Lokal produksjon av hydrogen kan bli broen som leder oss inn i energifremtiden. Små reformeranlegg kan gjøre nytten.
Vil du kjøpe en hydrogenbil i dag, får du problemer med å finne noen på markedet.
Men de kommer, det kan du være sikker på.
Tilgjengelighet
16 bilprodusenter finnes på www.h2mobility.org sin liste over hydrogenbiler i verden.
Bilflåten som ventes å vokse frem i løpet av de neste fem til femten årene må ha tilgang til drivstoff. Derfor må det bygges en rekke geografisk spredde hydrogenstasjoner. Det er her små reformere kommer inn i bildet.
Lokal produksjon
Hydrogen kan på sikt transporteres til stasjonene fra store, sentrale produksjonsanlegg, slik som man gjør med bensin i dag. Men tidlig i markedsutviklingen er det ikke sikkert at det vil være det mest lønnsomme. Det kan være lurere å produsere drivstoffet på selve stasjonen.
Mye oppmerksomhet er rettet mot elektrolyseanlegg som produserer hydrogen, noe Norsk Hydro satser sterkt på. Alternativet er små naturgassreformere. Siden disse bruker naturgass til å produsere hydrogen, er de er mindre avhengige av elektrisk energi. Dessuten kan de bruke alle former for hydrokarbonholdige råvarer, inkludert slike som kommer fra fornybare kilder.
Ledet av nordmenn
Disse konklusjonene kommer frem i en delrapport fra en studie om hydrogenproduksjon fra karbonholdige materialer. Prosjektet er en del av International Energy Agency (IEA) sin ”Hydrogen Implementing Agreement (HIA)”.
Elisabeth Fjermestad Hagen fra Norsk Hydro er såkalt operating agent, det vil si prosjektleder, for studien, som er delt inn i tre arbeidsområder. Et av områdene er små reformere for distribuert hydrogenproduksjon.
Slike reformere bruker hydrokarbonholdige råvarer til å lage hydrogen på stedet. Kapasiteten er fra 100 til 300 normalkubikkmeter hydrogen per time. En 300 Nm3/time-stasjon har i dag en typisk grunnflate på rundt 13 kvadratmeter.
13 medlemmer fra 11 land var med i arbeidsgruppen som studerte reformere. De ble ledet av Anne Marit Hansen, også hun fra Norsk Hydro. Norges Forskningsråds Renergi-program har gitt økonomisk støtte. I prosjektet er det sett på reformere som er kommersialiserte, eller er nær kommersialisering.
– Produksjon av hydrogen i liten skala er en langt større utfordring enn produksjon i stor skala. Mye tyder på at naturgassreformere kan gjøre dette på en bra måte, sier Anne Marit Hansen.
Konkurrerer med elektrolyse
Rapporten konkluderer med at små reformere er prismessig konkurransedyktige med elektrolysebaserte stasjoner. I områder hvor transport av hydrogen er kostbart kan de også konkurrere med store, sentrale produksjonsanlegg.
– En av de største fordelene er at det er en annen fordeling mellom maskinvarekostnadene og energi- og driftskostnadene. Økonomien blir ikke like påvirket av elektrisitetsprisen som i et elektrolyseanlegg, hvor elektrisk energi og drift står for 70-80 prosent av kostnadene. Dessuten er tilgangen på naturgass svært god i Europa, fremfører Hansen.
Riset bak speilet er at naturgassprisen har steget mye den siste tiden. En fortsatt stigning kan påvirke totaløkonomien negativt.
Barnesykdommer
Ulempen med reformere er at teknologien ikke er like moden som elektrolyseteknologien. Foreløpig er den ikke rede for masseproduksjon. Et av punktene i prosjektrapporten er at systemintegrering og forenkling av designet må til for å nærme seg en kommersialisering.
– I teorien ser det bra ut, men i praksis har det vært vanskelig å få til samme kvalitet på anleggene. Dette gjelder særlig i Europa, forteller Hansen.
Japanerne, som har kommet lengst med teknologiutviklingen, hevder at deres reformere er konkurransedyktige allerede i dag. Av omlag 100 hydrogenstasjoner som er i drift rundt omkring i verden finnes 18 med elektrolyseanlegg, og 13 med reformere. De fleste reformeranleggene er i Japan.
Ifølge Osaka Gas, som er en av de japanske produsentene, ligger potensialet for kostnadsreduksjoner for et komplett anlegg på 20 til 30 prosent.
Nye studier
På bakgrunn av resultatene ser prosjektmedlemmene det som viktig å videreføre studiene av reformerteknologi. Derfor leveres det nå et forslag til nytt arbeidsprogram til IEA. Hovedmålet er å lage et grunnlag for harmonisering av små hydrogenreformere for hydrokarboner. Programmet kan bli vedtatt på et IEA-møte i juni.
– Jeg tror det er gode muligheter for at forslaget blir godkjent. Det er verdifullt å vurdere flere alternative muligheter for å produsere hydrogen, sier Anne Marit Hansen.
