Kjeller: ZEG – zero emmision gas – er sentralt i utviklingen av norsk teknologi for CO 2-fri energiproduksjon basert på naturgass.
Utviklingen på Kjeller ledes av avdelingssjef for miljøteknologi, Bjørg Andresen. Hun samarbeider med CMR-gruppen i Bergen og Prototec for å få til en produksjon av elektrisk energi fra naturgass med høy virkningsgrad.
Arbeidet i laboratoriet på IFE er konsentrert om å generere hydrogen fra en reaktor med bedre virkningsgrad enn dagen systemer. – I Norge produseres hydrogen med elektrolyse, mens nesten 95 prosent av all hydrogen i resten av verden er fremstilt via en damp-naturgassreaktor, forteller Andresen.
Hennes prosjekt går ut på å utvikle en bedre reaktor som kan kombineres med en brenselcelle som bruker hydrogen. CMR og Prototech utvikler selve brenselcellen. Utviklingen finansieres gjennom Norges Forskningsråds Klimatec-program som videreføres i Climit-programmet. Nesten 45 millioner kroner går med til å finne den beste teknologien.
Et trinns fremstilling
Å generere hydrogen fra vanndamp krever en reaktor og en katalysator. Katalysatoren absorberer CO 2 slik at klimagassen kommer ut som et fast stoff. – Vårt må er å få til en effektiv reaktor som kan spare flere trinn i prosessen, samtidig som vi får så liten rest med naturgass som mulig, forteller Andresen.
Tanken er at denne reformeren skal fungere som en hydrogengenerator ved fyllestasjoner for drivstoff. Da kan hydrogenet transporteres rundt som naturgass, i stedet for å ha et ekstremt dyrt og vanskelig distribusjonsnett for hydrogen, som er en særdeles vanskelig gass å håndtere.
Høy virkningsgrad
Men teknologien kan gi mer. – Vi utvikler en hybridteknologi som kombinerer hydrogenproduksjonen med kraftproduksjon. På denne måten kan virkningsgraden øke til 80 prosent, forteller Andresen.
Normalt er virkningsgraden ved fremstilling av hydrogen langt lavere, nærmere 30 prosent. Virkningsgraden i denne sammenhengen regnes ut fra energi i form av hydrogen og elektrisk kraft ut av enheten sammenliknet med energi i form av naturgass inn i ZEG.
Løsningen innebærer at overskuddsvarmen fra brenselcellene brukes til å generere damp som igjen brukes i dampreformeren. Dette gir en kompakt løsning som også gir høy virkningsgrad. Ved at det tilsettes en katalysator som også absorberer CO 2, som etterpå kan brukes til industrielle formål, har generatoren ZEG ingen miljøutslipp.
Lagres i bergarter
Gruppen under Bjørg Andresen arbeider med å finne de optimale katalysatorer/absorbenter. Hensikten er å komme frem til restavfall som kan brukes industrielt eller som kan resirkuleres.
– Flere land forsker på absorbenter, blant annet Japan, Tyskland og USA. I dag brukes brent kalk, men vi ser på mulighetene for å nytte dolomitt. Vi ser på å bruke CO 2 i nye mineralprodukter hvor vi kan ta ut karbonat som kan lagres i stabil fast form, forteller avdelingssjefen.
Hun legger til at Norge har mange bergarter som kan være egnet til å lagre CO 2. Et av de mer interessante prosjektene er koblingen til rutil, som inneholder titanoksid. Andre bergarter kan inneholde silikater som olivin.
– Det finnes mer enn nok av bergarter som kan håndtere våre CO 2-utslipp for lang tid fremover, sier Andresen.
