Hydrogen

Fremstilling av hydrogen

Det finnes hovedsakelig to hovedalternativer for produksjon av hydrogen:

1. Elektrolyse av vann
2. Reformering av hydrokarboner, for eksempel naturgass eller bio gass
   
   1. Damp reformering (endotermisk reaksjon som trenger varme)
   2. Delvis oksydering (eksotermisk reaksjon som produserer varme)
   3. Autotermisk (en kombinasjon av a og b uten tilført varme)

Elektrolyse av vann foregår uten CO₂-utslipp og har normalt en energieffektivitet på 60-80 %. Det vil si at 20-40 % er varmetap. For å oppnå en effektiv produksjonsprosess der mest mulig av energien blir utnyttet, bør elektrolyse ta i bruk spillvarmen til fjernvarme eller annen hensiktsmessig bruk av energien.

Reformering av naturgass eller biogass kan gjøres hovedsakelig ved to metoder eller en kombinasjon av disse. De to metodene bruker enten damp eller oksygen/luft. Det finnes metoder for CO₂-fri produksjon av hydrogen ved reformering der karbonet blir håndtert i produksjonsprosessen. Det finnes i dag en rekke oppstartsbedrifter og forskningsmiljøer i inn og utland som ser på hvordan hydrogen kan produseres, distribueres og benyttes på en hensiktsmessig måte. 

Bruksområder

Hydrogen som energibærer har en rekke bruksområder. Forskere mener den vil ha størst betydning i følgende sektorer:

Transport
Hydrogen vil få en viktig rolle mot energikrevende transport på land og til sjøs.

Energilagring
Overskuddskraft fra fornybar produksjon kan bidra til hydrogenproduksjon og lagring

Industri
Hydrogen kan erstatte fossile energikilder som kull, gass og olje.

Kraftproduksjon
Dagens kraftproduksjon er fortsatt i stor grad basert på fossile kilder. Hydrogen kan erstatte disse kildene i stor grad.

Varme
Forbrukere som krever høy temperatur som for eksempel industri vil hydrogen kunne spille en viktig rolle

Lagring

Det er utfordringer knyttet til lagring av hydrogen og ulike teknikker finnes. Imidlertid er flere av lagringsteknikkene energikrevende. Det finnes følgende metoder for hydrogen lagring:

• Komprimert gass 350-700bar
• Væske ved atmosfærisk trykk, nedkjølt til – 253C
• Bundet hydrogen i metallhydrider eller kjemiske forbindelser
• Konvertering av hydrogen til en annen energibærer, for eksempel ammoniakk

Av de ovvenvnte metodene er komprimering og lagring som væske  regnet som modne teknologier. De øvrige metodene krever mer forskning og utvikling før kommersiell bruk er aktuelt.

Mulige tjenester

Norsk Energi har kompetanse på hydrogen og kan delta i utredning og prosjektering av anlegg for produksjon og distribusjon. Vi er en ingeniørpartner som hjelper selskaper og innovasjonsbedrifter med det siste skrittet fra pilot-/demonstrasjonsanlegg til kommersialisering av hydrogenanlegg. Hydrogenproduksjon og distribusjon krever høy kompetanse innenfor fagområdene Sikkerhet og Miljø og Norsk Energi vil således være en bidragsyter her i tillegg til vårt sterke fagmiljø innen energi og prosessteknikk.

Les mer om Norsk Energis tjenester knyttet til hydrogenproduksjonsanlegg

Kilder

«Hydrogen i fremtidens lavkarbonsamfunn» NTNU, Sintef, IFE,
Hydrogen Europe