Brint - Elektrolyse i Danmark - Energinet.dk

More documents

Recommendations

Info

1. Indledning Elektrolyse af vand er grundlæggende en kendt teknologi, men metoden har hidtil ikke vundet stor udbredelse, da brintfremstilling ved reformering af fossile brændsler, typisk naturgas, hidtil har været billigere. De politiske mål om at reducere udslip af drivhusgasser, fremme uafhængigheden af fossile brændsler og øge andelen af vedvarende energi kan imidlertid medføre, at rammevilkårene ændres til gunst for elektrolyse af vand. Meget Foto: GreenHydrogen.dk Foto: Danish Power Systems tyder på, at elektrolyse på sigt kan komme til at spille en vigtig rolle i energikonvertering i forbindelse med øget anvendelse af vedvarende energi. De to væsentligste faktorer, der også er de centrale indsatsområder for denne strategi, er dels elsystemets stigende behov for regulerkraft/lastudjævning, hvor behovet allerede nu er påtrængende, dels behovet for at kunne producere brændsler, særligt til transportsektoren (brint/syntetiske brændsler), der via konvertering af et overskud af VE elektricitet ikke medfører udslip af CO2. Regeringen fremlagde den 19. januar 2007 sin langsigtede energipolitik i ”En visionær energipolitik 2025”, der efterfølgende blev udmøntet i energiaftalen af 21. februar 20081) , hvori der bl.a. sættes som mål at udfase anvendelsen af fossile brændsler og forøge andelen af vedvarende energi. Baggrunden for energiaftalen er ønsket om at begrænse CO2-udledningen, at skabe energiforsyningsmæssig uafhængighed af politisk ustabile nationer samt at skabe erhvervsmæssigt potentiale for øget eksport af 1) 193.88.185.141/Graphics/Energipolitik/dansk_energipolitik/Energistrategi2025/Praesentation_Energistrategi_190107_Endelig.pdf 2) www.kemin.dk/da-DK/KlimaogEnergipolitik/EUsklimaogenergipolitik/klima-ogenergipakken/Sider/Forside.aspx På billedet til venstre ses GreenHydrogens elektrolyseanlæg. Kassen med den blå fronstside rummer selve elektrolysator-stakken, mens brintdelen har rød farve, og iltdelen er hvid. På billedet til højre fremviser en medarbejder ved Danish Power Systems en PEMECmembran og polymere tråde. energiteknologi. Elektrolyseteknologierne understøtter alle disse politiske målsætninger. EU’s Klima- og Energipakke, der blev endeligt vedtaget af Rådet i december 2008, indeholder tilsvarende politiske mål som den danske energiaftale2) . Med en øget andel af fluktuerende vedvarende energi i form af vind-, sol- og bølgeenergi vil behovet for energikonvertering fra elektricitet til andre energiformer øges. På den ene side fordi der vil være et behov for at lagre energi fra perioder med høj VE produktion til brug i perioder med lav, på den anden side fordi der er investeret store ressourcer i den etablerede energiinfrastruktur, som derfor bør søges udnyttet så effektivt som muligt. Desuden er der i transportsektoren et stort behov for brændsel med høj energitæthed, herunder for eksempel syntetiske brændstoffer. En anseelig del af transportarbejdet vil formentlig kunne baseres på elbiler, hvor en væsentlig del af elbehovet produceres ved hjælp af brændselceller om bord i køretøjet. Elektrolysestrategi 4
Sådan kan Topsoe Fuel Cells stakke af SOEC-elektrolysatorer komme til at se ud. Hvis en stigende andel af vedvarende elektricitet skal indpasses i energisystemet, forventes konvertering af elektricitet til brændsel på sigt at blive en central byggesten. Det er i den sammenhæng ikke afgørende, om dette brændsel er brint, eller om man i stedet vælger at fremstille syntetiske flydende brændsler. I begge tilfælde er den foreløbigt eneste realistiske konverteringsmetode elektrolyse. Det forventes, at brint og brændselsceller kommer til at spille en væsentlig rolle i fremtidens energisystem. I 2005 udarbejdede Energistyrelsen, Eltra, Elkraft og Videnskabsministeriet en samlet dansk strategi ”Brintteknologier - strategi for forskning, udvikling og demonstration i Danmark” 3) , hvori de overordnede træk m.h.t. behov og muligheder på brintområdet blev beskrevet. I direkte forlængelse heraf etableredes ”Partner- skabet for Brint og Brændselsceller” med under- grupper inden for bl.a. brint og brændselsceller til transportformål. Brændselsceller er i dag et meget aktivt forskningsog udvik- lingsområde i Danmark, og de forskellige teknologier har nået et stade, hvor demonstrationsprojekter og kommercielle nichemarkeder er aktuelle. Der har derimod ikke hidtil været samme opmærksomhed på elektrolyseområdet. Det skyldes formodentlig, at teknologien i form af den alkaliske elektrolysator har været anset for mere eller mindre færdigudviklet, omend den lader en del tilbage at ønske bl.a. m.h.t. virkningsgrad. Det er i det hele taget påfaldende, hvor relativt få aktører, der internationalt er engageret inden for elektrolyseområdet sammenlignet med brændselsceller. Det være sig både forskningsmiljøer og virksomheder. For at belyse state-of-the-art på elektrolyseområdet samt de tekniske muligheder for dels at videreudvikle, dels at indpasse teknologien, har DTU Kemi, Risø DTU og DONG Energy som led i 3) 193.88.185.141/Graphics/Publikationer/Energiforskning/Brintteknologier_juni_2005/index.htm Foto: Topsoe Fuel Cell A/S Vestforsyning er et af de elselskaber, der har involveret sig I den danske brintudvikling. - Foto: H2 Logic et ForskEL-projekt (2006-1-6287) i 2008 udarbejdet udredningsrapporten ”Pre-Investigation of Water Electrolysis”. I rapporten argumenteres for, at det er nødvendigt at accelerere forskningsog udviklingsarbejdet med elektrolyse. Rapporten påpeger, at der findes en række muligheder for væsentlige forbedringer af den i dag kendte teknologi (f.eks. øget driftstemperatur og direkte fremstilling af syntesegas i elektrolysecellen). Med den accelererede forskningsog udviklingsindsats, der lægges op til, vil elektrolyse kunne udvikle sig til en vigtig byggeklods i energisystemet fra 2015-2020. Dette strategidokument er blevet udarbejdet for at koordinere og fokusere/målrette dette udviklingsarbejde samt at give en referenceramme, som kan bruges til at vurdere fremtidige elektrolyseaktiviteter. Elektrolysestrategi 5
Page 1 and 2: Netbalancering med fleksibelt elfor
Page 3: Resume Strategien omfatter de tre e
Page 7 and 8: 3. Teknologier til elektrisk transp
Page 9 and 10: Elektrolyse til transportbrændstof
Page 11 and 12: vurderes som begrænsede, da den et
Page 13 and 14: anen gør det sammen med de metalba
Page 15 and 16: Danmark) fordelt på både forsknin
Page 17 and 18: hyldevarer. I Italien koncentrerer
Page 19 and 20: 6.1 Alkalisk elektrolyse (AEC) Mark
Page 21 and 22: 6.3 Solid Oxide Electrolysator Cell
Page 23 and 24: 7. Finansiering I det følgende afs
Page 25 and 26: Appendix A: Aktører inden for elek
Page 27: Appendix B: Virkningsgrader, øvre

Brint - Elektrolyse i Danmark - Energinet.dk

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?