Odfjell erstatter motor med brenselcelle

Testen skjer i et nytt partnerprosjekt med Alma Clean Power, Odfjell og DNV. Målet er å kunne utvikle høytemperatur faststoff brenselcelle (SOFC) som kan benytte naturgass og plasseres om bord på havgående skip (deep sea). Det kan bli et viktig skritt på store utslippskutt fra store fartøy.

Det er foreløpig ikke avgjort hvilket av Odfjells 71 kjemikalietankere som får testcellen om bord i løpet av 2024. I første omgang vil partnerne teste en SOFC brenselcelle på 80 kilowatt.

Alma Clean Power har allerede fått prinsippgodkjennelse (Approval in Principle – AiP) av DNV for et 1 MW ammoniakk-drevet SOFC-system. Administrerende direktør Bernt Skeie i Alma Clean Power annonserte da at selskapet jobbet videre med utvikle sine Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) til å større drivstoffleksbilitet. Det vil si at de også skal kunne benytte ammoniakk, LNG, LPG, hydrogen, metanol, syngas og LOHC (Liquid Organic Hydrogen Carriers).

LNG – det vil si nedkjølt naturgass, er relativt sett blitt et vanlig drivstoff med kjent regelverk og sikkerhetsforskrifter på plass. LNG som overgangsdrivstoff kan bidra til raskere utslippskutt for deep sea shipping.

Strøm og varme

Brenselceller benytter hydrogen til den elektrokjemiske prosessen for å produsere strøm. En faststoff brenselcelle (Solid Oxide Fuel Cell) opererer på svært høy temperatur og har elektrisk virkningsgrad på ca. 60 prosent. Overskuddsvarmen brukes i prosessen for å omdanne naturgass og hente ut hydrogen.

Produktsjef i Alma Clean Power, Hans Fredrik Lindøen-Kjellnes, beskriver prosessen slik: LNG/naturgass blandes med vanndamp før det sendes inn i SOFC. Når denne blandingen kommer inn i brenselcellen og får tilført varme (endoterm reaksjon) blir dette til hydrogen og karbonmonoksid. Reaksjonen kalles dampreformering. Både CO og H₂ oksideres i SOFC-reaksjonen og blir til CO₂ og H₂O.

Karbonfangst

– Litt forenklet kan man si at den første delen av SOFC er en blå hydrogenfabrikk, og den neste er et hydrogenkraftverk, skriver Lindøen-Kjellnes.

Det betyr at prosessen ikke er utslippsfri, men CO2 produseres i mindre volum enn i forbrenning ved at effektiviteten er høyere og man bruker mindre gass for å produsere elektrisitet. CO2 kan også hentes ut og lagres, det vil si som et lite karbonfangstanlegg (CCS).

– Vi gjenbruker vannet som produseres i SOFC-reaksjonen slik at det ikke er behov for ekstern tilførsel av vann til systemet, opplyser Lindøen-Kjellnes.

Administrerende direktør i Odfjell, Harald Fotland, sier i en pressemelding at rederiet har jobbet strukturert og aktivt med teknologier for energieffektivitet og avkarbonisering i mer enn et tiår.

– Dette prosjektet representerer et nytt progressivt skritt i innovasjoner knyttet til energieffektivitet, drivstoffleksibilitet og nullutslippsløsninger. Vi ser fram til å fortsette samarbeidet med DNV og Alma Clean Power, og til å dokumentere effekten denne teknologien kan gi oss i vår felles innsats for å avkarbonisere deep-sea shipping, sier Fotland.

Installasjonen av brenselcellen på 80 kW i 2024, er et steg på veien mot en 1,2 MW SOFC-installasjon som ble annonsert i 2020.

EU-prosjekter

Alma Clean Power er engasjert i flere prosjekter, men i hovedsak med ammoniakk som drivstoff.

Første ammoniakkbaserte fullskalasystem skal om bord på Viking Energy i 2024 i det EU-finansierte prosjekt ShipFC. Det blir et 2 MW-system basert på to moduler på 1 MW hver, plassert i containere på dekk. Som ledd i utviklingsarbeidet testet nå en brenselcelle på 100 kW ved katapultsenteret Sustainable Energy på Stord.

I tillegg til ShipFC er Alma med i EU-prosjektet Hellenus. Målet er å demonstrere at SOFC kan forsyne et cruiseskip med både varme og kraft om bord.

En brenselcelle på 500 kW skal plasseres om bord i ett av MSC Cruises nye World-Class-serie skip. Det første i serien, MSC World Europa, ble levert fra Chantiers de l'Atlantique i Frankrike i november. Skipene i serien er 330 meter lange og har plass til 5119 passasjerer.