Teknikbevakning Fastoxidbränsleceller (SOFC) Högtemperaturbränsleceller med hög verkningsgrad



Relevanta dokument
Möjlighet och potential för bränslecellssystem för energiförsörjning i byggnader 30 mars 2011

TopCycle Framtidens kraftverk. Integrerad Ång/Gasturbin process för hållbar elproduktion

Teknikbevakning av stationära fastoxidbränsleceller (SOFC) Elforsk rapport 11:39

Teknikbevakning av bränslecellsområdet under Stationära fastoxidbränsleceller (SOFC) Elforsk rapport

Det danska bränslecellsprogrammet

Smältkarbonatbränslecellen (MCFC)- tekniken som är på väg att bli kommersiell

Bränsleceller - en utblick Workshop Energimyndigheten Bengt Ridell

En introduktion till Bränsleceller

Stationära bränsleceller Elforsk - Energimyndigheten Seminarium. Bengt Ridell

Teknikbevakning av stationära fastoxidbränsleceller (SOFC) Elforsk rapport 13:23

Smältkarbonatbränslecellen (MCFC) - teknikläget och framåtblick

Smältkarbonatbränslecellen (MCFC) - teknikläget idag och framåtblick. Carina Lagergren och Göran Lindbergh Tillämpad elektrokemi KTH

Alternativa µ-chp teknologier

Internationella samarbeten bränsleceller

Användningsmöjligheter för bränsleceller i Sverige

Morgondagens elgenererande villapanna

INFO från projektet 05

ENERGIMARKNADENS INVERKAN PÅ VALET AV RÄTT TEKNOLOGI EIRIK LINDE GENERAL MANAGER, PLANT PERFORMANCE & ENVIRONMENT POWER PLANT TECHNOLOGY

Öresundsverket. Ett av världens effektivaste kraftverk

Bränsleceller - Framtid eller återvändsgränd?

6 Högeffektiv kraftvärmeproduktion med naturgas

Behöver Finland en radikal energiomvälvning? Handelsgillet

Förbättringar av livslängden av fastoxidbränsleceller-apu för tunga fordons applikationer (Improving Lifetime Performance of SOFC for Truck APUs)

Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

Bränsleceller användningsområden

Industriellspillvärme

Läget för bränsleceller till kombinerad kraft-värmeproduktion (CHP) från biogas

Fuel Cell Seminar 2012

GoBiGas Framtiden redan här! Malin Hedenskog Driftchef GoBiGas Göteborg Energi Gasdagarna maj 2016

%LUJLWWD5HVYLN 7UROOKlWWDQIHEUXDUL. om näringslivets syn på energiforskning

Göteborg Energi på Gasdagarna 2019

Energiomvandling av biobränsle/torv/avfall i småskaliga anläggningar g med hjälp av höghastighetsgeneratorer

Möjligheter för småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

VÄTGAS EN REN AFFÄR. En energibärare för hållbar och effektiv energiförsörjning. Åse Bye Vätgas Sverige

E.ON och klimatfrågan Hur ska vi nå 50 % till 2030? Malmö, April 2008 Mattias Örtenvik, Miljöchef E.ON Nordic

Tillägg 3 till Opcons ErbjudandE -

BIOGAS i Tyskland, England och Polen

Syntesrapport. Teknik och omvärldsbevakning bränsleceller. Bengt Ridell Grontmij. Swedish Hybrid Vehicle Centre

Höghastighetsturbiner för småskalig kraftvärme

Biogasens möjligheter i Sverige och Jämtland

SYNTESRAPPORT TEKNIK OCH OMVÄRLDSBEVAK- NING BRÄNSLECELLER

The World Hydrogen Energy Conference 2010

WÄRTSILÄ OYJ ABP DELÅRSRAPPORT JANUARI-SEPTEMBER 2009 OLE JOHANSSON, KONCERNCHEF

WÄRTSILÄ OYJ ABP 2006 RESULTATPRESENTATION OLE JOHANSSON, KONCERNCHEF

WÄRTSILÄ OYJ ABP DELÅRSRAPPORT JANUARI-MARS 2011 OLE JOHANSSON, KONCERNCHEF

Jan-Erik Svensson. Energi och material Institutionen för Kemi och Kemiteknik Chalmers tekniska högskola

Framtidens el- och värmeteknik

Polymera bränsleceller (PEFC) teknikläget och framåtblick

Vilka förväntningar kan vi ha på solceller? Sara Bargi Energimyndigheten

Konferensbevakning FCExpo 2016 (International Hydrogen and Fuel Cell Expo 2016) 2/3-4/3, Tokyo, Japan

Internationella program för stationära bränsleceller. Elforsk rapport

Regionförbundet Uppsala län

Öresundsverket möjliggör morgondagens elsystem. Carl-Johan Falk Plant Manager

FÖRNYBAR ENERGI FÖR IDAG OCH IMORGON

Småskalig elproduktion från biobränsle

FÖRSTUDIERAPPORT Förutsättningar för en nationell arena kring bränslecellsutveckling i Fyrbodal

Energisituation idag. Produktion och användning

Optimal råvaruinsats och utnyttjandegrad i energikombinat

Biometan via förgasning

Per Halvarsson, ABB ABB Hur blir innovationer affärer? ABB Group October 1, 2013 Slide 1

För mer information kontakta: Carina Prodenius Wihlborg , ,

Power to gas Karin Byman, ÅF

Småskalig värmeförsörjning med biobränslen. Projekt och status oktober 09

Inventering av framtidens el- och värmeproduktionstekniker

Biogas från många bioråvaror

DELÅRSRAPPORT JANUARI-SEPTEMBER 2013

Teknikbevakning av området stationära bränsleceller 2006

WÄRTSILÄ OYJ ABP DELÅRSRAPPORT JANUARI-MARS Jaakko Eskola, koncernchef. Wärtsilä PUBLIC Q1 resultatpresentation

Strategier för minskade koldioxidutsläpp inom energisystemet exempel på framtidens drivmedel

Stockholms besöksnäring. Juli 2015

Udvikling Status - Internationale aktiviteter

Stockholms besöksnäring. Juni 2015

Stockholms besöksnäring. Augusti 2015

Stockholms besöksnäring. Oktober 2015

Cleantech och nätfrågor i ett internationellt perspektiv

Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

Figur 1 Energitillförsel och energianvändning i Sverige 1999, TWh

Fullskalig demonstration av förgasning av SRF för el och värmeproduktion i Lahti

Stockholms besöksnäring. April 2015

WÄRTSILÄ OYJ ABP HALVÅRSRAPPORT JANUARI-JUNI Jaakko Eskola, koncernchef. Wärtsilä PUBLIC Halvårsrapport 2017

Stockholms besöksnäring. Februari 2016

Figur 1 Energitillförsel och energianvändning i Sverige 2000, TWh

Udviklingen av gas til transport i Sverige nu och i fremtiden. Gastekniske Dage Anders Mathiasson Energigas Sverige

Trygg Energi. Pathways to Sustainable European Energy Systems. Filip Johnsson

Making electricity clean

Småskalig kraftvärme från biomassa - Sveriges första micro-förgasare på Emåmejeriet

25:th European Photovoltaic Solar Energy Conference

Småskalig kraftvärme från biomassa Ett demonstrationsprojekt i sydöstra Sverige

Infrastruktur för biogas

Vattenkraft SERO:s energiseminarium i Västerås

Stockholms besöksnäring. November 2014

Solceller för elproduktion

Vätgas-infrastruktur nu och i framtiden

Figur 1 Energitillförsel och energianvändning i Sverige 2001, TWh

Biogasens och naturgasens potential som drivmedel

Stockholms besöksnäring. December 2014

Erfarenheter från fjärrövervakning av matarvattenkemin på Öresundsverket. Eva Fransson, Karlshamn Kraft AB, Eon värmekraft Sverige AB.

Stockholms besöksnäring. Oktober 2014

Fokusbrev september Gasens utveckling i Europa

Sol, vind och vatten möjligheter till egen energiproduktion. MEN FÖRST Peter Kovács, SP Energiteknik

Transkript:

Teknikbevakning Fastoxidbränsleceller (SOFC) Högtemperaturbränsleceller med hög verkningsgrad Martin Andersson & Bengt Sundén Institutionen för Energivetenskaper Lunds Universitet

Innehåll Generell introduktion till SOFC Kommersiella framsteg och demonstrationsprojekt Uppdelat efter land Utblick Slutsatser

Generell introduktion till SOFC

Generell introduktion till SOFC

Vad väntar vi på? Tillväxten inom bränslecellsområdet bestäms av kostnadssänkningstakten, stackens livslängd samt energipriser Kostnaden har minskat (enl DOE) 80 % sedan 2002 30 % sedan 2008 Trend mot minskat ytbehov Bloom Energy v.1 = 100 kw / v.2 = 200 kw har samma ytbehov Stabilisering av elnät förväntas bli viktigare i ett framtida mer förnyelsebart elnät

demonstrationsprojekt - Japan ENE-FARM (ekologiska bild av att skörda sin egen energi ) Småskalig kraftvärme hos enskilda hushåll SOFC och PEMFC >40000 system har sålts (5-10 % SOFC) Årligen >50000 system (2015) Pris (2012) ca 240 000 SEK Mål 2015 på 58 000-66 000 SEK Subventionsfri när pris <82 000 SEK Prismål 2020-2030: 41 000-49 000 SEK

demonstrationsprojekt - Japan ENE-FARM Mål om att sälja 5 miljoner system i Japan t.o.m. 2030 Pris (2013) Panasonic (PEMFC) 140 000 SEK Panasonic har öppnat kontor i Tyskland och Storbritannien Design för CE anpassning Skillnad på naturgasens innehåll + föroreningar

Mitshubishi Heavy Industries på längre sikt Trippelkombinerat system med SOFC, gasturbin och ångturbin ca 1200 MW el (410 MW från SOFC, 500 MW i GT och 250 MW i ÅT) 70-75 % elverkningsgrad (LHV) Livslängdsmål på 90000 timmar Naturgas som bränsle System integrerat med förgasning av kol 700 MW el 60 % systemelverkningsgrad (LHV)

demonstrationsprojekt - USA Bloom Energy (1a generationen SOFC design) Baserat i Kalifornien Apple, ebay, AT&T, NTT America, Adobe, Bank of America, Coca-Cola, FedEx, Google, Walmart är exempel på kunder Nuvarande systemstorlek: 200 kw (*n) Tidigare systemstorlek 100 kw (samma footprint) Pris (2010) 4,5-5,2 miljoner SEK

demonstrationsprojekt - USA Bloom Energy stackar installerade hos ebay, Bloom Energy Produktion av celler i Bloom Energys fabrik, Bloom Energy.

demonstrationsprojekt - Storbritannien Ceres Power (3e generationen SOFC design) 1 kw system LT SOFC (500-600 C) YSZ ersätts med CGO (ceriumgadolinumoxid) Naturgas som bränsle Fältförsök 2014 Avtal (174 system) med British Gas & Itho-Daalderop (NL) Produktlansering 2016 Feed-in-tariffer i Storbritannien

demonstrationsprojekt - Schweiz Hexis Galileo, 2 kw värme & 1 kw el Totalverkningsgrad anges till 95 % Produktion i Winterthur (Schweiz) och Konstanz (Tyskland) Deltog i tyska Callux programmet med 150 stycken bränslecellssystem Tillgänglighet >99 % Demostrationsfas Ett Galileo SOFC-system för kraftvärme, Hexis.

demonstrationsprojekt - Tyskland Valliant 2 kw värme & 1 kw el Totalverkningsgrad anges till 80-85 % Kallstart: 2-3 timmar Deltar i Callux projektet Demonstrationsfas Vaillants vägghängda SOFC-kraftvärmesystem, Vaillant.

demonstrationsprojekt - Australien Ceramic Fuel Cells Limited (CFCL) Använder naturgas som bränsle 169 enheter sålda under 2011/2012 Orderstock 639 enheter Nuvarande produktionskapacitet 1500 stackar per år Kvalificerar för offentliga stödsystem i Tyskland, Storbritannien, Nederländerna och Viktoria (Australien) Ceramic Fuel Cells BlueGen system, Ceramic Fuel Cells Limited

demonstrationsprojekt - Australien CFCL BlueGen 0,5-1,5 MW el 60 % elverkningsgrad (vid 1,5 MW) 25 % värmeåtervinning Del av framtidens hem Home of the future på Channel 4 i Storbritannien Gennex 0,5-2 MW el 60 % elverkningsgrad (vid 1,5 MW) Optimerad för att integreras i andra tillverkares system Ceramic Fuel Cells Gennex system, Ceramic Fuel Cells Limited

demonstrationsprojekt - Australien CFCL - Nyheter från halvårsrapport 2012-12-31 Installationsstöd på10000 i Nordrhein-Westfalen Ökade feed-in-tariffer i UK 12.5 pence/kwh producerad 4.5 pence/kwh exporterad 25 BlueGen utspridda enheter i Tysklands första försök med ett virtuellt kraftverk Ceramic Fuel Cells automatiserad stack-produktion, Ceramic Fuel Cells Limited

demonstrationsprojekt - Danmark Topsoe Fuel Cell >100 anställda Produktionslinje i Lyngby förbered för kraftig upp-skalning av produktionsvolym Mikrokraftvärme, APUer och decentralicerad kraftvärme Topsoe Power Cores TM (1,5 kw) Integration av stack och varma komponenter 35 liter / 33 kg Slutkund nås genom partnerskap med integratörer (Convion (f.d. Wärtsilä), Dantherm Power etc) Topsoe Fuel Cell stack Foto: Poul Moeller, Topsoe.

demonstrationsprojekt - Danmark Dantherm Power Ballard, Danforss och Dantherm som ägare Ca 50 anställda SOFC och PEMFC för mikrokraftvärme och reservkraft Marknadsintroduktion planeras till 2013-2015

Utblick Kommersialiserade marknader (ej nödvändigtvis SOFC): Småskalig kraftvärme (Japan) Dyr el (post-fukushima) Truckar (USA) Ökad effektivitet jämfört med batteridrivna truckar Back-up kraft (USA) Bra tillförlitlighet Datacenter (USA) Miljöimage & billig naturgas MW-skalig elgenerering (Sydkorea)

Utblick Förväntade nya marknader (ej nödvändigtvis SOFC): Mediebranschen, där sändning från otillgängliga plaster är viktigt. Hotell och andra (större) fastigheter med småskalig kraftvärmegenerering (CHP). Hamnar och flygplaster med utsläpps- och bullerkrav. Demo 2013 i Helsingfors hamn APUer (hotelldrift) för flygplan. Notera att både Boeing och Airbus har demonstrationsprogram.

Slutsatser Det begränsade naturgasnätet är en utmaning för småskalig kraftvärme i Sverige Miljötryck i länder med smutsig elproduktion Federal energiforsning i USA, p.g.a. möjligheten att använda inhemska bränslen (förgasat kol & skiffergas) I Sverige är det intressant med bränslen från skogsbruket Möjlighet att producera vätgas baklänges i ett framtida smartgrid Europa har i stor skala ej lämnat demostrationsfasen (jämfört med Japan och USA)