VÄTGAS SVERIGE Östersund 2014-04-30 Björn Aronsson Vätgas och bränsleceller - pusselbitar i det förnybara energisystemet 2014-05-09
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
MEMBERS & PARTNERS Hydrogen & Fuel Cells Transport Energy Engineering Research Public org. Others
FOSSIL ENERGI
VAD FOSSIL GÖR ENERGI VI NU?
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
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 2014-05-09 Energilagring Elbilar med bränsleceller Vätgas Sverige
Vätgasens roll i energisystemet Lagring av energi! Kompletterar Förnybar Energi Vätgas ocksåfrån biogas Löser stort CO2- problem inom transportsektorn!
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
Vätgas 2012-03-14 Sven Wolf
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
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
Hur kan du använda en bränslecell? På alla ställen där du behöver ström!
ENE-FARM,JAPAN CHP -Combined Heat and Power Vätgastankstation 2014-05-09 Vätgas Sverige
ROBUST Vätgastankstation 2014-05-09 Vätgas Sverige
Några vätgasbilar Brenselcelle-utvikling
På insidan.. Litium ion batteri Vätgastankar Bränslecellsstack Elektrisk motor
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
Vätgasfordon kan ta en plats i några kundsegment
Samarbeten mellan aktörer
Vätgasdrivna bränslecellsfordon 2014-05-09
1 liter H 2 O = 1 mil
100 100 gram = 10 km
INFRASTRUKTUR Nationell plan finns i Tyskland, USA, Japan, Sydkorea, Danmark, Norge och UK I Norden samarbete inom SHHP (Scandinavian Hydrogen Highway Partnership) www.scandinavianhydrogen.org 2014-05-09
CARB (fr.2016) Arizona Connecticut Maine Maryland Massachusetts New Jersey New Mexico New York Oregon Pennsylvania Rhode Island Vermont Washington District of Columbia
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}
VÄTGASTANKSTATIONER Foto: H2Logic Foto: H2Moves Scandinavia
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
TEN T Corridors and FCH HRS Hotspots plans
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 2014 85 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
Connecting Europe with Clean Hydrogen Stations along TEN-T Corridors
Swedish NIP participation 36
Workshop process HIT NIP-SE WS1 WS2 WS3 WS4 WS5 Agree on scope Production, Distribution & Storage Role & potential Policy Proposal for implementation 37
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 2020 - 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 2020 - Initial focus on fleet operators - Showcase through incentives for airport transfers/taxis - First HRS planned for 2015 38
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
Nationellt nätverk av tankstationer för vätgas - Nationell nätverk för: 2015-202x Tätort Folkmängd Antal HRS 1 Stockholm 1 372 565 4 2 Göteborg 549 839 2 3 Malmö 280 415 2 4 Uppsala 140 454 5 Västerås 110 877 6 Örebro 107 038 1 7 Linköping 104 232 1 8 Helsingborg 97 122 9 Jönköping 89 396 1 10 Norrköping 87 247 11 Lund 82 800 1 12 Umeå 79 594 1 13 Gävle 71 033 1 14 Borås 66 273 15 Eskilstuna 64 679 16 Södertälje 64 619 17 Karlstad 61 685 1 18 Täby 61 272 19 Växjö 60 887 1 20 Halmstad 58 577 21 Sundsvall 50 712 1 22 Luleå 46 607 1 23 Trollhättan 46 457 24 Östersund 44 327 1 25 Borlänge 41 734 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
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
Vätgasens historia i Sverige 1960-2005 1963-72 ASEAs BC-program 1985 Luftföroreningar 1985 Första H2-bilen i Härnösand 1986-1990 Förstudier bussprojekt Karlstad, Uppsala och Sundsvall Sent 90-tal Klimatfrågan BC-intresset ökar 1991-2001 Kraftbolagen testar stationära BC 2001- GlashusEtt 1998-2000 Flera FoU-program startar 1973/74 Oljekrisen 1975 Staten börjar stödja H2-FoU 1970-80-talet Teknikbevakning Konsultkompetens 1997-2001 Initiativ demoprojekt Göteborg, Sundsvall, Värmland 2001 Gotland bussprojekt 2003 Första tankstation i Malmö 2003 Första BC-buss i Stockholm 1998 H2-forum 2003 SamVäte 1960 1970 1980 1990 2000 23 februari 2013 Örebro Vätgas Sverige www.vatgas.se
VARFÖR NU? TEKNIKMOGNAD MILJÖ GLOBALA STANDARDER ENERGILAGRIN G ALLIANSER EU-DIREKTIV OBAMA WAS HERE
VARFÖR HÄR? GASKUNSKAP MILJÖDRIV TEKNISK KOMPETENS FÖRNYELSEBAR ENERGI VANA ATT SAMARBETA FÖRSÖRJNINGS- TRYGGHET LOCAL VALUE ADDING!
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
HUR MOGEN ÄR MARKNADEN? Hyundai startade serieproduktion av ix35 i februari 2013 De övriga ledande bilproducenterna startar serietillverkning och marknadsintroduktion från 2015-2017 Prognos om 500 000 bilar i Europa 2020. 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.
Tänkvärt? Citat Håkan Mattsson: Det är inte längre 15 år kvar tills bränslecellsbilen är här snarare 15 månader.
Tack för er uppmärksamhet!