Vätgasbilar börjar rulla som taxi

Nu ska Taxi 020 satsa på ett antal vätgasdrivna taxibilar från Hyundai vid Arlanda flygplats norr om Stockholm. Stockholm, Göteborg, Malmö och flera andra städer har eller kommer snart att ha tankställen för vätgas. Bilarna är försedda med bränsleceller, som omvandlar vätgasen till elektrisk energi och vattenånga. Det är intressant att denna utveckling nu tar fart, samtidigt som ett stort fokus finns på batteriteknologin. Det är inte så långt bort att kunna lagstifta om utfasning av fossildrivna bilar.

Utveckling
För femton år sedan arbetade jag med att planera och genomföra en miljöbilsmässa på Ekocentrum i Göteborg. Det känns länge sedan. Det var före ”nine-eleven” och före smarta telefoner, det var långt innan Al Gore fått genomslag för sin klimatfilm, före Sir Nicholas Sterns banbrytande rapport och långt före antiklimaxet på COP 15 i Köpenhamn. På miljöbilsutställningen visades bränslecellstekniken upp, liksom bilar drivna av etanol, biogas och RME. Det var banbrytande. Det fanns en annan utveckling än att fortsätta med fossila bränslen. Jag minns känslan av att vi stod i början av ett teknikskifte, där ingen riktigt visste vart vi var på väg.

Synergier viktiga
Allra viktigast är kanske att vi håller öppet för flera lösningar. Att vi inte lägger alla ägg i samma korg, utan tillåter oss att testa flera framkomliga vägar. Vätgasen är inte oproblematisk – inte minst gäller det att bränsle i gasform kräver hög precision på tätningar och kopplingar – men eftersom vätgas också används i olika industriella processer kan nya synergier och affärsmöjligheter uppstå, där vätgasen blir en resurs utöver att vara en energibärare för transportsektorn. Lagring av överskottsenergi kan vara en sådan möjlighet.

Kretsloppet som utgångspunkt
När vi byter system från 1900-talets linjära till 2000-talets mer cirkulära flöden kommer kretsloppstänkandet att bli mer avgörande än tidigare. Vad händer med produkterna, hur återproduceras råvaror och produkter, vilka avfallsproblem föreligger, hur kan vi spara energi? Vätgasen har tydliga fördelar ur ett kretsloppsperspektiv. Vatten är en användbar restprodukt. Vätgas kan användas på flera olika sätt, bl.a. blandas med metan för att höja energivärdet. Batterier är inte på samma sätt enkla att inkludera i ett kretsloppssamhälle. De kräver någon form av uppgradering för att kunna återinsättas i driftsystem.

Det ska bli intressant att följa utvecklingen.
Läs gärna nyhetsbrevet från Vätgas Sverige, ett exempel här: http://bit.ly/1RBjbf6

Bussar och bränsleceller

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.