- Sammenliknet med batteriløsninger gir hydrogen lang driftstid mellom pauser og rask fylling. Dette veier opp for ulempen av høy brenselcellekostnad, forteller Martin Kirkengen, avdelingsleder i IFE.
Han mener det vil komme et skille mellom hvordan de forskjellige energiløsningene tas i bruk. Batteridrift vil fortsatt egne seg best i byer og for mindre kjøretøyer, mens tyngre lastebiler vil gjøre god nytte av hydrogen som alternativ til biodrivstoff.
Forskningsleder Øystein Ulleberg (t.v.) har bidratt med faglig kunnskap til rapporten. Foto: Stein Inge Stølen
Myter skaper kunstige konflikter
Kirkengen og kollegaene i IFE har utarbeidet en rapport som tar for seg mulighetene og utfordringene ved de nye, globale fornybare verdikjedene. Her har de forsøkt å avlive en rekke myter som IFE mener skaper kunstige konflikter knyttet til fornybar energi, og svarer på mange spørsmål rundt bruk av batteri- eller hydrogenelektriske kjøretøy i nyttetransporten. Her er noen av disse:
- Hvor gode kan batteriene bli?
- Gode kan bety lette, holdbare, eller billige. Prisen av batteriene synker på grunn av masseproduksjon, og dette er hovedgrunnen til at bilrekkevidden øker - bilprodusenten tar seg råd til større batteri. Mobiltelefonbatterier skal vare i to år, bilbatterier i 10 år, nettbatterier i 30 år. Den største teknologiutviklingen de siste årene har vært i levetid, og har tillatt at mobiltelefonteknologien har funnet veien inn i bilmarkedet. Det finnes noen muligheter for å gjøre Li-ion-batterier inntil en faktor 4 lettere enn de er i dag. Da vil de fremdeles veie minst tre ganger så mye som 700 bar hydrogentanker. Om en slik løsning overhodet kommer, vil den være langt frem i tid. Litt lettere batterier kommer, mye lettere er ikke sannsynlig.
- Hvor ineffektivt er hydrogen?
- Ved å omdanne energi fra elektrisitet til hydrogen og tilbake til elektrisk energi, beholder man 30-35% av energien. Om man går via flytende hydrogen, er man nede i 25%. Dersom restvarmen utnyttes, som i biler i kø om vinteren, kan effektiviteten komme opp i over 50%. Med strømpriser under 20 øre/kWh vil ineffektiviteten utgjøre et tap på 20-60 øre per kWh strøm i bilen eller skipet.
Til gjengjeld kan hydrogenet lages når som helst, og trenger derfor ikke belaste nettet – elektrolysøren kan slås av ved behov. Hurtiglading av batterier kan gi ekstra belastning på nettet, og om hurtigladeren brukes sjelden eller krever mye nettforsterkning, kan det også gi en høy kostnad per kWh levert.
- Er brenselceller dyre?
- Foreløpig er svaret ja. Brenselcellene er helt i starten av S-kurven, og lages fremdeles for hånd. Men med masseproduksjon basert på dagens teknologi er det allerede mulig å lage brenselceller for under 60USD/kW, om man bare lager ca 100.000 biler i året. Dette er den komponenten hvor vi kan forvente det sterkeste prisfallet de neste årene.
- Kan vi ikke bare bruke biodrivstoff?
- Det er anslått at Norge kan produsere 1TWh biogass i året. Transportsektoren i Norge bruker i dag ca 70TWh i året. Vi trenger dessuten bioressursen som karbonkilde også, karbonet har større verdi som råstoff enn som drivstoff. Det tilgjengelige biodrivstoffet bør primært brukes der det ikke finnes alternativer.
- Når blir hydrogen konkurransedyktig?
- Hydrogentanker er langt lettere enn batterier. Brenselceller koster fortsatt mer enn batterier per kW effekt, men hydrogentanker er
billigere enn batterier per kWh energi. Hydrogen blir derfor den beste null- utslippsløsningen for systemer som enten ikke brukes så ofte, eller som brukes mange timer av gangen. Etter hvert som brenselcellene blir billigere, vil antall timer som kreves før hydrogen er konkurransedyktig bli mindre, og antall ladesykler i løpet av batteriets nedbetalingstid blir det avgjørende. Hva som lønner seg kommer dermed an på bruksmønsteret.