Östersund Björn Aronsson

Transkript

1 VÄTGAS SVERIGE Östersund Björn Aronsson Vätgas och bränsleceller - pusselbitar i det förnybara energisystemet

2 Vätgas och bränsleceller - viktiga delar av ett förnybart energisystem Från fossilt till förnybart Vad är vätgas? Hur fungerar en bränslecell? Produktion av vätgas Användning av vätgas Vätgasbilar Vätgas och bränslecellers roll i energisystemet Foto: Bjørn Simonsen

3 MEMBERS & PARTNERS Hydrogen & Fuel Cells Transport Energy Engineering Research Public org. Others

4 FOSSIL ENERGI

5 VAD FOSSIL GÖR ENERGI VI NU?

6 Använder mindre energi Byter till förnybara energikällor Minskar energiförlusterna (effektivisering) Använder flexiblare och smartare energisystem Använder rätt energiform till rätt ändamål Tar bättre vara på spillenergi FÖRÄNDRAR VÅRT BETEENDE + UTVECKLAR TEKNISKA LÖSNINGAR

7 VÄTGASENS ROLL I ENERGISYSTEMET KÄLLOR ANVÄNDNING Förnybara energikällor Reservkraft för IT och telekom Ett sätt att omvandla vätgas till energi är den mycket effektiva bränslecellen Laddning av bärbar elektronik Biprodukt från industrin Fossila energikällor Energilagring Elbilar med bränsleceller Vätgas Sverige

8 Vätgasens roll i energisystemet Lagring av energi! Kompletterar Förnybar Energi Vätgas ocksåfrån biogas Löser stort CO2- problem inom transportsektorn!

9 Energilagring i nätet, balanskraft Elektricitet från vind och sol kan användas till elektrolys Lagring kan göras på olika sätt Underjordiska lager Pipelines med metan Tankar/gasklocka Metallhydrider Användning av vätgasen Som fordonsbränsle (FCEV) El till nätet eller till specifik anläggning Förbränning / gasturbin

10 Vätgas Sven Wolf

11 Hur fungerar en bränslecell? 1. Vätgas (H2) och syre (O) ur luften leds in i bränslecellen 2. Vätgasens elektroner kan inte ta sig igenom bränslecellen utan tar sig via t.ex. en lampa till andra sidan 3. Vätgasens protoner tar sig dock rakt igenom och reagerar med luftens syre 4. Elektricitet, vatten (H2O) och värme är det enda som kommer ut

12 Varför är vätgas och bränsleceller viktiga? Kombinationen batterier och bränsleceller ger nollemissionsfordon som möter bilisternas prestandakrav Öppnar för större utbyggnad av vind- och solkraft tack vare möjligheten att lagra energin vid överproduktion RÅVARA och REAGENT Raffinaderier och petrokemi Mejerier Metallurgisk industri ENERGIBÄRARE Bränslecell omvandlar vätgas till elektricitet när man behöver den I praktiken ett batteri som kan tankas Endast vattenånga som avgaser

13 Hur kan du använda en bränslecell? På alla ställen där du behöver ström!

14 ENE-FARM,JAPAN CHP -Combined Heat and Power Vätgastankstation Vätgas Sverige

15 ROBUST Vätgastankstation Vätgas Sverige

16

17 Några vätgasbilar Brenselcelle-utvikling

18

19

20

21 På insidan.. Litium ion batteri Vätgastankar Bränslecellsstack Elektrisk motor

22 Elektromobilitet Elektrisk drivlina i fordon kommer att påverka utvecklingen av batterier, bränsleceller, kraftelektronik och andra innovativa teknologier Batterier Hög effektivitet Kort räckvidd, täcker mycket av behovet Ladda hemma Bränsleceller Snabb tankning 3 minuter Bra räckvidd, 500+ km Globala standarder Elektricitet och vätgas kan produceres av alla energikällor (maximal effektivitet) Passar bäst för bilar, bussar, bruksfordon och lokal varudistribution Björn Aronsson, Framtid på väg, 7 May 2012

23 Vätgasfordon kan ta en plats i några kundsegment

24 Samarbeten mellan aktörer

25 Vätgasdrivna bränslecellsfordon

26 1 liter H 2 O = 1 mil

27 gram = 10 km

28 INFRASTRUKTUR Nationell plan finns i Tyskland, USA, Japan, Sydkorea, Danmark, Norge och UK I Norden samarbete inom SHHP (Scandinavian Hydrogen Highway Partnership)

29 CARB (fr.2016) Arizona Connecticut Maine Maryland Massachusetts New Jersey New Mexico New York Oregon Pennsylvania Rhode Island Vermont Washington District of Columbia

30 EU-DIREKTIV EUROPEAN COMMISSION Proposal for a Brussels, XXX COM(2013) 18 /2 DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on the deployment of alternative fuels infrastructure Max 300 km mellan H2-stationer, 1 station/250 inv. Klart 2020 Transportkorridorer genom Europa Vätgas, metangas, el (Text with EEA relevance) {SWD(2013) 5} {SWD(2013) 6}

31 VÄTGASTANKSTATIONER Foto: H2Logic Foto: H2Moves Scandinavia

32 VÄTGASTANKSTATIONER Foto: H2Logic Lika säkra som metangasstationer Internationell standard Personbilar tankas på 3-4 min vid 70 MPa Bussar tankas vid 35 MPa Foto: Ruter Vätgasproduktion möjligt på plats Idag finns 75 tankstationer för vätgas i Europa, vara 10 i Skandinavien Kostnaden för en vätgasinfrastruktur beräknas bli mindre än 5 % av kostnaden för fordonen. Foto: CEP

33 TEN T Corridors and FCH HRS Hotspots plans

34 Oslo 150 km 45 km 120 km 150 km 220 km 310 km Stockholm 165 km 175 km 75 km 150 km 130 km Gothenburg 70 km 150 km 120 km Status May km 75 km 70 km 95 km 270 km 160 km 370 km 120 km Malmö Copenhagen SHHP Hydrogen Stations In operation (9) Decided/Under construction (7) Under consideration (15+) Clean Energy Partnership Germany Hamburg 230 km Berlin X km Road distance between stations

35 Connecting Europe with Clean Hydrogen Stations along TEN-T Corridors

36 Swedish NIP participation 36

37 Workshop process HIT NIP-SE WS1 WS2 WS3 WS4 WS5 Agree on scope Production, Distribution & Storage Role & potential Policy Proposal for implementation 37

38 Regional case studies: From technology push to market pull! - Regional vision of centre for renewable transport fuels - First HRS maybe in 2015 Initial users public services through common municipal carpool - Through NextMove the first HRS is currently being delivered 3 FCEVs currently in use - Invites others to learn from experiences gained so far - Environment and local growth key drivers - Long history of cold climate vehicle testing - Wind power expansion and waste-to-gas (CH4 reforming) - Estimate 25 HRS s and 2,500 FCEVs by Sundsvall-Östersund-Trondheim - Chemical industry can today provide surplus H2 for 3,000 FCEVs (start 2016) - Region is net exporter of electricity - Manufacturers testing in Sundsvall, 600 FCEVs in use there by Initial focus on fleet operators - Showcase through incentives for airport transfers/taxis - First HRS planned for

39 H2 LANDET RUNT +100 organisationer (Elforsk studie) HRS HRS beslutad HRS HRS intresse HRS Jokkmokk Luleå HRS Arjeplog Umeå HRS HRS Östersund Sundsvall HRS HRS Karlskoga Gävle HRS Sandviken HRS HRS Stenungsund Stockholm HRS HRS Göteborg Uppvidinge HRS Falkenberg Lund HRS HRS Landskrona Malmö HRS

40 Nationellt nätverk av tankstationer för vätgas - Nationell nätverk för: x Tätort Folkmängd Antal HRS 1 Stockholm Göteborg Malmö Uppsala Västerås Örebro Linköping Helsingborg Jönköping Norrköping Lund Umeå Gävle Borås Eskilstuna Södertälje Karlstad Täby Växjö Halmstad Sundsvall Luleå Trollhättan Östersund Borlänge Tätort Antal HRS 1 Sandviken 1 2 Strömstad 1 3 Arjeplog 1 4 Landskrona 1 5 Stenungsund 1 6 Åre 1 7 Sälen 1 8 Tanum 1 9 Falkenberg 1 10 Visby 1 Medelpris per station: Antal stationer: 29 st Total investering: 435 Mkr Drift per station och år: 0,5 Mkr Antal stationer: 29 st Total drift per år: 14,5 Mkr 300 km Ca 42% av befolkningen nås Rörliga kostnader täcks av användarna! 15 Mkr Sälen Åre Östersund Karlstad Örebro Strömstad Tanum Linköping Stenungsund Göteborg Jönköping Landskrona Malmö Lund Gävle Sandviken Falkenberg Växjö Arjeplog Sundsvall Stockholm Visby Umeå Luleå

41 Next Move Areas of Collaboration Collaboration within these areas will support regions and municipalities within the ÖKS-area to reach critical mass, competence, organisational structure and competitiveness to realise their ambition to be early adaptors of zero emission vehicles

42 Vätgasens historia i Sverige ASEAs BC-program 1985 Luftföroreningar 1985 Första H2-bilen i Härnösand Förstudier bussprojekt Karlstad, Uppsala och Sundsvall Sent 90-tal Klimatfrågan BC-intresset ökar Kraftbolagen testar stationära BC GlashusEtt Flera FoU-program startar 1973/74 Oljekrisen 1975 Staten börjar stödja H2-FoU talet Teknikbevakning Konsultkompetens Initiativ demoprojekt Göteborg, Sundsvall, Värmland 2001 Gotland bussprojekt 2003 Första tankstation i Malmö 2003 Första BC-buss i Stockholm 1998 H2-forum 2003 SamVäte februari 2013 Örebro Vätgas Sverige

43 VARFÖR NU? TEKNIKMOGNAD MILJÖ GLOBALA STANDARDER ENERGILAGRIN G ALLIANSER EU-DIREKTIV OBAMA WAS HERE

44 VARFÖR HÄR? GASKUNSKAP MILJÖDRIV TEKNISK KOMPETENS FÖRNYELSEBAR ENERGI VANA ATT SAMARBETA FÖRSÖRJNINGS- TRYGGHET LOCAL VALUE ADDING!

45 HUR MOGEN ÄR TEKNIKEN? Produkt PEM bränslecellen Personbilar Bussar Tankning Status Serieproduktion 200 elbilar med bränsleceller på vägarna i Europa. 5 i Oslo, 8 i London, 10 i Hamburg, 12 till Aberdeen, Internationell standard, 70 MPa, personbilar tankas på ca 3 min. Elektrolys och reformering Erfarenhet och storskalig användning från industrin under flera decennier. Kostnadsoptimering

46 HUR MOGEN ÄR MARKNADEN? Hyundai startade serieproduktion av ix35 i februari 2013 De övriga ledande bilproducenterna startar serietillverkning och marknadsintroduktion från Prognos om bilar i Europa Affärsmodeller för etablering av vätgasinfrastruktur är under utveckling blant annat genom HYOP AS i Norge. Distribution och produktion av vätgas är områden som det arbetas med att finna bra och kostnadseffektiva lösninger till.

47 Tänkvärt? Citat Håkan Mattsson: Det är inte längre 15 år kvar tills bränslecellsbilen är här snarare 15 månader.

48 Tack för er uppmärksamhet!