KJELLER: Forskningsinstituttet Tel-Tek har gjennomført et mulighetsstudie for ZEG Power. Dette viser at det er mulig å produsere energi fra kraftverket basert på høytemperatur brenselscelle i kombinasjon med produksjon av hydrogen for 33 øre per kilowattime. Dette er en lavere pris enn dersom et vannkraftverk hadde blitt bygget ut i dag. Selve drivgassen er naturgass.
Verifisert
ZEG Power står foran et gjennombrudd. Teknologien er verifisert i labskala og kan nå prøves ut i større skalaer. Teknologien som baserer seg på bruk av høytemperatur brenselscelle er testet ut i et to kilowatts anlegg i Risavika utenfor Stavanger, en kilowatt i elektrisitet og en kilowatt hydrogen. – Neste steg er å bygge ut et anlegg på ca 50 kilowatt her på Kjeller i tilknytning til HyNor-prosjektet. Deretter kan vi bygge ut et anlegg på 0.5 - 1 megawatt. Målet er få gjort det innen 2014, forteller forskningsdirektør Bjørg Andresen ved Institutt for energiteknikk (IFE).
Patentert
ZEG Power (Zero Emission Gas) er utviklet i samarbeid mellom IFE og Christian Michelsen Research (CMR) ved Prototech som leverandør av høytemperatur brenselsceller. Ideen til ZEG er basert på å bruke spillvarmen fra brenselscellen til å splitte hydrogen og karbon i en reformeringsreaktor og generere hydrogen og CO 2. – Vi bruker en absorbent i reformeringsreaktoren for å binde opp karbonet. Dette føres inn en ny reaktor som frigjør CO 2 og regenerer absorbenten som så går tilbake i reformeringsreaktoren, forklarer Andresen.
– Hele denne prosessen er patentert sammen med en rekke mulige anvendelsesområder.
Ingen forbrenning
Fordelen med denne prosessen er at den er helt lukket og avgir kun CO 2 som kan deponeres og hydrogen som brukes i brenselscellen til elektrisitetsproduksjon pluss et hydrogenoverskudd som enten kan brukes industrielt eller som drivstoff for kjøretøy.
– Opprinnelig hadde vi sett på å bruke teknologien sammen med naturgass. Nå kan vi bruke teknologien til alle typer hydrokarbonforbindelser, blant annet biogass. Dermed kan vi få en helt karbonnøytral produksjon av elektrisk kraft og hydrogen, sier teknologidirektør Arild Vik i Prototech.
Han legger til at den store fordelen med denne løsningen er at den teoretisk har en virkningsgrad på 100 prosent i og med at de bruker all overskuddsvarmen til å generere hydrogen og CO2. – Nå er ikke denne virkningsgraden mulig i det virkelige liv, men vi snakker om en virkningsgrad reelt på 80-90 prosent, hvilket er langt over hva som er mulig å oppnå gjennom en Carnot-prosess ved forbrenning. I vår løsning er det ingen forbrenning. Fordelen er da at det ikke dannes andre skadelige forbindelser som NO x og SO x, sier Vik.
Framgang for brenselsceller
Prosjektet ZEG Power har gjennomført en rekke studier for å finne hvilke bruksområder som kan være best egnet for teknologien. I utgangspunktet er den tiltenkt storskala kraftproduksjon, men også transportsektoren hvor det er mulig å utnytte både elektrisitet og hydrogen er interessant for teknologien.
– Vi ser internasjonalt at en rekke bedrifter går over til å bruke brenselsceller i lagertrucker blant annet. Konsepter som i HyNor, med hydrogen fyllestasjon pluss elektrisk energi basert på bioråstoff er interessant. Etter hvert som vi vinner erfaring bør det være mulig å kunne tilpasse systemet også helt andre applikasjoner, sier Arild Vik.
Aluminum er ypperlig
For et fullskala 400 MW anlegg er aluminiumindustrien interessant. SOFC-cellen (Solid-Oxide Fuel Cell) leverer likestrøm, hvilket også brukes i elektrolyseprosessen i framstillingen av aluminium. Det overskytende hydrogenet kan brukes til støperiet. I dag brukes gass eller tungolje til forbrenningen. – Fordelen vår er at aluminiumsindustrien kan bruke begge sluttproduktene fra vår teknologi. Vi er også på jakt etter andre industrielle anvendelser sier Bjørg Andresen.
Ønsker industrielle aktører velkommen
Både Vik og Andresen er godt fornøyd med den støtten de har fått gjennom Climit-programmet og Norges Forskningsråd, Gassnova og Statoil. Men for å komme videre fra eksperimentstadiet til pilotering og deretter over i industrielle anvendelser har ZEG Power behov for industrielle samarbeidspartnere som er risikovillige.
– Vi har sonderinger ute, men har behov for å få en stor interessent med på utviklingen. En aktør som kan bidra til å industrialisere produksjonen og profesjonalisere markedsarbeidet, sier Andresen.
2020
Bjørg Andresen regner med at teknologien bør være kommersielt tilgjengelig innen 2020. – Vi kan bygge opp enhetene helt modulerbart slik at de kan tilpasses mange behov og forhold. Genereringen av elektrisk kraft skjer uten bevegelige deler, slik at systemet er svært robust. Vi har stor tro på at ZEG er konkurransedyktig som en framtidig energiprodusent. Det som er vårt store fortrinn er den svært høye virkningsgraden, sier Arild Vik.
