Hva bør hydrogen brukes til? Vi spør forskningsleder Stefania Osk Gardarsdottir ved avdeling gassteknologi ved Sintef Energi.
1. Hva er hydrogen?
Grunnstoffet hydrogen er det mest rikelige kjemiske stoffet i universet, det letteste og en veldig effektiv energibærer. Ved standard temperatur og trykk er hydrogen en fargeløs og luktfri gass, bestående av to atomer (H2).
2. Hvordan framstilles hydrogen?
Framstilling av rent hydrogen skjer i hovedsak på to måter: Ved reformering av naturgass med CO2¨¨fangst og ved vannelektrolyse. Elektrolyse går ut på å spalte vann med elektrisitet til hydrogen og oksygen. Prosessen kan brukes fra småskala (kW – kilowatt) til storskala (MW – megawatt) og passer godt til å produsere hydrogen fra fornybar energi som sol- og vindkraft, for eksempel der batterier ikke har nok kapasitet. Reformering innebærer å gjøre om naturgass, eller i prinsippet olje, kull eller biomasse, til hydrogen og CO2 ved hjelp av varme og damp. CO2-en fra reformeringen må så fanges og lagres i undergrunnen. Denne metoden passer godt til storskala og jevn produksjon.
3. Hvilke bruksområder har hydrogen?
Hydrogen kan brukes til mye, som å lage strøm i kraftverk, drive tog, skip og biler og gjøre industriprosesser mer miljøvennlige. For Norge vil det være mest nærliggende å bruke hydrogen innen transportsektoren, særlig i maritim sektor, landbasert tungtransport og i prosessindustrien som i raffinerier, kunstgjødselproduksjon og metallindustrien. Videre kan hydrogen gi store utslippskutt i norsk olje- og gassektor, som gjennom kraftproduksjon fra hydrogen offshore.
4. Hvor bærekraftig er hydrogen som drivstoff?
Transportsektoren står for mellom 25 og 30 prosent av utslipp i Norge og flere alternativer trengs i tillegg til batterier og biodrivstoff for å nå sektorens klimamål. Hydrogen egner seg spesielt bra til tungtransport der energilagringskapasitet og raskt påfyll av drivstoff er viktig, og batterier er for store og tunge. I dag er infrastrukturen begrenset, men samtidig kan hydrogen produseres i små anlegg lokalt, nært til sluttbrukeren. Dette kan muliggjøre gradvis og kostnadseffektiv oppskalering på sikt. Hydrogen er en bærekraftig energibærer som ikke har noe utslipp av klimagasser ved bruk. Ettersom energimiksen blir mer og mer fornybar og tilgang på lagringsplass for CO2 øker, blir hydrogen stadig mer bærekraftig.
5. Hva bør forskningen fokusere på framover?
I Norge bør vi sikte på mer helhetlig forskning og utvikling, alt fra produksjon til bruk av hydrogen i og fra Norge. Eksempler er: Storskala eksport av bærekraftig hydrogen fra Norge fra naturgass med CO2-fangst og lagring, økt utnyttelse av norske, fornybare energikilder og tidlige verdikjeder for hydrogen i transportsektoren, som skal være skalerbare når etterspørsel øker. For å videreutvikle leverandørindustrien må forskning på materialutvikling og avanserte produksjonsmetoder også støttes. Statsråd Tina Bru har ansvaret for å utvikle et veikart for hydrogen. Et klart signal for satsing på forskning i form av et større hydrogenforskning- og innovasjonssenter er en start og kan allerede igangsettes med utlysninger i år.
Artikkelen ble først publisert i Teknisk Ukeblads månedsmagasin 9/2020.
Støre: – Hydrogen er helt opplagt i det skiftet vi skal gjennom
