I drygt 10 år har jag följt utvecklingen när det gäller vätgas och bränsleceller. Energifrågan är en ödesfråga för hela världen och flera olika energikällor och lagringsmetoder kommer att behövas. Att utvinna elström ur lagrad vätgas är en intressant metod. Bränslecellen som teknisk lösning är långt ifrån ny. Men det är kanske nu den på allvar kommer till användning.
Bränslecellen
Rent tekniskt är det relativt enkelt. Syre- och väteatomer gillar varandra. För man samman dem bildas t.ex. vatten, H2O. En elektrisk spänning kan alstras genom att hålla isär vätet och syret. Bränslecellen använder denna spänning för att med hjälp av ett membran tvinga väteatomerna att gå en omväg till sitt syre och sin vattenmolekyl. Därmed uppstår en liten elektrisk ström.
BMW och München
Väteatomen är lite svårkontrollerad. Väte hanteras enklast i gasform. Problemet är att väte är lättflyktigt, dvs tätningar och packningar måste vara väldigt täta. Små atomer smiter gärna ut. Detta lärde sig BMW när de testade en annan teknik med början på 90-talet. BMW byggde om 15 bilar till vätgasdrift och använde vätgasen som bränsle i en förbränningsmotor. Bilarna användes på Münchens flygplats och tankade varje gång på samma tankställe. En erfarenhet var den höga tekniska precisionen som krävdes inte minst vid tankning. BMW gick också vidare och testade biogasdrift på ett antal exemplar. Själv körde jag en BMW 316 under flera år, som var ombyggd för att gå på biogas alternativt bensin. Den gick utmärkt.
Vätgas Sverige
I Sverge formerades under förra decenniet en ideell förening som heter Vätgas Sverige. Jag hade nöjet att sitta med i styrelsen under de första sex-sju åren av den föreningens verksamhet. Idag är Vätgas Sverige en mycket aktiv samordnare och medaktör i såväl svenska och nordiska vätgasprojekt som i flera stora EU-finansierade projekt som syftar till att introducera vätgasen som energibärare i olika sammanhang. Länk till Vätgas Sverige se nedan.
Highway
Teknikskiften hamnar ofta i hönan-och-ägget-problematiken. Utan fordon som behöver ett bränsle är det omöjligt att investera i tankställen. Utan tankställen är det ingen som köper fordon. Lösningen heter naturligtvis samverkan och att flera intressenter går ihop för att möjliggöra en samtidig utbyggnad. För att få politiskt och medialt genomslag kallas profilprojekten ofta något som i stil med ”Hydrogen Highway” och ”Scandinavian Highway”. Dessa namn ska illustrera känslan av stor satsning, möjligheten att använda fordonen på långa sträckor och skapa gränsöverskridande plattformar för beslutsfattare på alla nivåer.
Så hur går det?
Det händer faktiskt saker. Eftersom tankställen är dyra och komplicerade blir en satsning på bussar intressant. Bussar i linjetrafik återgår ofta till en utgångspunkt och kan tankas och skötas av utbildad personal. Nu läser jag att McKinsey har sammanställt en rapport om förutsättningarna för åtta olika typer av drivmedel och drivlinor för bussar. I resultatet redovisas miljö, prestanda och kostnad (TCO) från källa till hjul (Well to wheel). McKinsey har gjort rapporten på uppdrag av FCH JU (Fuel Cell and Hydrogen Joint Undertaking).
Överraskning?
Aningen överraskande kom man fram till att vätgas och bränsleceller var den teknik som mest liknade konventionella bussar vad gäller prestanda, flexibilitet och kostnad för infrastruktur. Fördelen gentemot konventionell teknik är förstås minskade utsläpp och lägre ljudnivå. I en bränslecell sker ingen förbränning, så klimatrelaterade utsläpp handlar om tillverkningsskedet och andra sidoeffekter av driften. Partiklar från friktionen mellan däck och vägyta kvarstår naturligtvis för att ta ett exempel.
Komplement till batterier
Men det är lovande att vätgas- och bränslecellstekniken utvecklas som ett komplement till elbatterierna. Räckvidden med vätgas är en av fördelarna, medan batteritekniken kan ha fördelar när det gäller effektreglering. I båda fallen handlar det ju som bekant om att framdriften sker med elmotorer, som har ungefär dubbel verkningsgrad jämfört med den traditionella förbränningsmotorn. När vi ska spara energi är verkningsgraden ( t.ex. hur långt vi kommer per kwh) väldigt viktig.
Länktips (uppdaterat 21 dec):
Scandinavian Hydrogen Highway Partnership http://www.scandinavianhydrogen.org/
Vätgas Sverige www.vatgas.se
McKinsey: Läs Fuel Cell Todays artikel eller ladda ner rapporten som PDF.