//Vätgas som energilager
Vätgas som energilager2019-09-11T12:38:44+00:00

Vätgas som energilager

Behovet av att kunna lagra elektricitet växer i takt med att utbyggnaden av förnybara energikällor ökar. Sol, vind och vågkraft är till naturen ojämna som energikällor. Det medför att ibland produceras mer energi än vad elnätet kan ta emot och den går då till spillo. Vid andra tillfällen är efterfrågan på el stor men tillgången är låg på grund av att vindsnurrorna står stilla och solen har gått ner.

Om de förnybara källorna ska få någon verklig betydelse i framtidens energisystem krävs därför metoder för mellanlagring. Här kan vätgas fungera som effektutjämnare och lager för överskottsenergi. Det skulle göra energisystem baserade på till exempel vindkraft mer flexibla och bidra till att öka takten för utbyggnaden av förnybar energi. Att lagra energi i vätgas ger möjlighet att lagra större energimängder än i till exempel batterier.

Storskaliga, centrala energilager har använts i ungefär ett sekel i form av att vatten pumpas upp till en högt belägen damm när el finns i överflöd för att sedan gå genom turbiner till en lägre damm när elbrist råder (pumped hydro). I och med att elproduktion från vind- och solenergi ökar blir det mer intressant att titta på alternativa lagringsmöjligheter.

Det som karaktäriserar de traditionella energilagringsmetoderna är hög effektivitet, men små möjligheter att klara av de lagringsbehov som krävs för en övergång till en överhängande del förnyelsebar el. Solceller och vindkraft visar stora variationer, inte bara mellan dag och natt utan även mellan flera dagar beroende på molnighet och stiltje. Fokus har därför gått från effektivitet till lagringspotential när intermittent energi införts i högre grad i elnäten. Detta ter sig naturligt då den el som genereras intermittent går till spillo om ingen direkt avsättning finns och den inte heller lagras. Om så är fallet är mängden energi som kan lagras viktigare än effektiviteten, eftersom alternativet är att den inte kan användas överhuvudtaget.

En mer decentraliserad energilagring av de här oregelbundna energikällorna kan dels ge lägre krav på ledningsnätets kapacitet, dels ge möjlighet till självförsörjning av energi för elabonnenter.

Vätgas har här en viktig roll att fylla eftersom energitätheten är hög och lagring kan även ske över längre perioder, vilket behövs i småskaliga självförsörjande system med en hög andel förnyelsebar energi.

I och med plushusprojekt och liknande har intresset ökat för självförsörjning. Huvudspåret för energilagring har då varit batterier, vilket emellertid är en relativt dyr lagringsmetod om det gäller mer än lagring för korta perioder, exempelvis timmar.

Vätgas och bränsleceller kan ge värme och el till byggnader. För att minska sårbarheten i telenätet, i samband med stormar eller andra störningar, kan den här tekniken användas i reservkraftsystem till basstationer och telefonväxlar.

Bränslecellssystem som drivs av trycksatt vätgas har endast vattenånga som utsläpp. Ett bränslecellssystem som drivs av diesel eller andra kolvätebaserade bränslen släpper ut vattenånga och koldioxid, men inga giftiga föroreningar, förutsatt att uppstartsförloppet är optimerat mot nollutsläpp. Systemen är därmed lämpliga för miljöer som är känsliga med avseende på luftkvalitet, såsom inomhusmiljöer, gruvor, skyddsrum, naturkänsliga områden, tätbebyggda områden, samt vid olyckor.

Egenskaperna hos denna typ av system är bland annat: tystgående jämfört med motordrivna generatorer, avgasfri, kan användas i slutna utrymmen, lämpliga då miljön värderas extra, kan konstrueras för minimalt underhåll, kan ge lång drifttid gentemot batterier, fjärrövervakning av systemkondition och bränslelager möjlig.

Svenska behov av bränslecellsystem för reservkraft

Då det svenska elnätet är väldigt stabilt med en hög ”up-time” är det generella behovet lågt för reservkraftsystem, dock finns det funktionskritiska ställen där konsekvenserna av ett strömavbrott kan bli stora. Där är ett reservkraftsystem en relativt billig lösning för att säkra funktionalitet så som säkerhet, kommunikation och infrastruktur.

Kostnad

Kostnadsberäkningar visar på en relativt hög kostnad initialt för tillverkning av ett fåtal enheter. Vid tillverkning i 1000-tal sjunker styckkostnad emellertid snabbt. Ytterligare kostnadsreduktion förväntas uppnås när bränslecellbranschen i övrigt tar fart med fler och billigare komponenter framtagna för denna typ av system.

Här kan du tanka!

Kalender

  1. NOTS Innovation Meeting Tallin

    oktober 30 @ 10:00 - 17:00
  2. BioDriv Tinget 2019

    december 3 @ 08:30 - 17:00
  3. The World Hydrogen Congress

    2020-03-24 - 2020-03-25

Nyhetsbrev

Håll dig uppdaterad på nyheter och events med Vätgas Sveriges nyhetsbrev.

Medlemmar