Hydrogen av vannkraft og beholdere av kompositt skal gjøre miljøverstingen grønn [Ekstra]

[torest]

Hydrogen av vannkraft og beholdere av kompositt skal gjøre miljøverstingen grønn [Ekstra]

[J-Å]

"– Trykksatt hydrogen er raskeste vei til å realisere nullutslipps hurtigbåter, sier Thomas Tonstad, administrerende direktør i Hyon."

Når "Rygerelektra" allerede er i drift, så er jo dette en feilaktig påstand. De to batteribaserte forstudiene for Trondheim-Kristiansund viser at en kan dekke ganske lange samband med slike løsninger.

https://www.tu.no/artikler/trosset-steinras-og-virus-na-er-verdens-raskeste-el-katamaran-klar-til-bruk/490961

Endret 3. juni 2020 av J-Å

[Vain]

Rygerelektra er en flott båt, og et flott eksempel på hvorfor man trenger hydrogen. Rygerelektra har rekkevidde 50 NM ved hastighet 20 knop. Batteri 2 MWh og utnyttelse 70% av kapasiteten. Batteriet veier ca 8 kg/kWh, eller 16 tonn.

https://www.skipsrevyen.no/article/rygerelektra-klappet-lydloest-til-kai-i-stavanger/

https://www.braa.no/news/rygerelektra

_

Hurtigbåtsambandene som skal elektrifiseres i artikkelen krever rekkevidde på ca 140 NM ved hastighet 35 knop. Dette vil kreve 10 MWh energi pr tur, eller 14,3 MWh batterikapasitet (70% utnyttelse). Batteriet vil veie 114 tonn. En mulig løsning er batteribytte underveis, men hvor ofte kan man bytte batteri på en tur? Det tar sikkert 10-15 min?

_

Det er også mulig å redusere energibruken med hydrofoiler som ble beskrevet i batteriløsningene skissert i forstudiene til Trøndelag, men bransjen ser ut til å være skeptiske til hydrofoil.

[J-Å]

51 minutes ago, Vain said:

Hurtigbåtsambandene som skal elektrifiseres i artikkelen krever rekkevidde på ca 140 NM ved hastighet 35 knop. Dette vil kreve 10 MWh energi pr tur, eller 14,3 MWh batterikapasitet (70% utnyttelse). Batteriet vil veie 114 tonn. En mulig løsning er batteribytte underveis, men hvor ofte kan man bytte batteri på en tur? Det tar sikkert 10-15 min?

En god analyse av behovet. Men du henviser til den absolutt lengste ruten. Selv den tror jeg kan gjennomføres greit med batterier. Transportutviklings video viser en anløpstid på ca. 1 minutt. Selv om dette er litt optimistisk, så tror jeg det kan gå på langt under 10 minutter. Og kanskje kan det være akseptabelt å øke reisetiden litt også, med en så stor besparelse dette gir i totalt energiforbruk i forhold til hydrogen.

https://youtu.be/-nkqkynEhsA?t=348

 

[Vain]

Vain skrev (1 time siden):

Hurtigbåtsambandene som skal elektrifiseres i artikkelen krever rekkevidde på ca 140 NM ved hastighet 35 knop. Dette vil kreve 10 MWh energi pr tur, eller 14,3 MWh batterikapasitet (70% utnyttelse). Batteriet vil veie 114 tonn. En mulig løsning er batteribytte underveis, men hvor ofte kan man bytte batteri på en tur? Det tar sikkert 10-15 min?

Til sammenlikning: 10 MWh energi i et hydrogenlager veier ca 13 tonn  (33.3 kWh/kg, 50% virkningsgrad, 10% reservekapasitet, 5 vekt-% kapasitet trykktanker ved 250 bar). Man kan altså kjøre de lengste turene uten å fylle underveis.

[J-Å]

25 minutes ago, Vain said:

Til sammenlikning: 10 MWh energi i et hydrogenlager veier ca 13 tonn  (33.3 kWh/kg, 50% virkningsgrad, 10% reservekapasitet, 5 vekt-% kapasitet trykktanker ved 250 bar). Man kan altså kjøre de lengste turene uten å fylle underveis.

Den ekstra batterivekten gir et noe høyere effektforbruk, så det må trekkes litt i virkningsgraden for batterier på grunn av det. Men Transportutvikling AS mener altså at man kan holde det gående "uendelig" med 4 MWh batterier og 2-6 minutter stopp for batteribytte ca. 1 gang i timen.  Da snakker vi om en vektøkning  på ca. 20 tonn i forhold til hydrogen. 

Endret 3. juni 2020 av J-Å

[oophus]

J-Å skrev (1 minutt siden):

Den ekstra batterivekten gir et noe høyere effektforbruk, så det må trekkes litt i virkningsgraden for batterier på grunn av det. Men Transportutvikling AS mener altså at man kan holde det gående "uendelig" med 4 MWh batterier og 2-6 minutter stopp for batteribytte ca. 1 gang i timen.  Da snakker vi om en vektøkning  på ca. 20 tonn i forhold til hydrogen. 

20 tonn ekstra vekt, ei stopp hver time i tillegg til nesten halvparten av hastigheten. Da må du inkludere ei ekstra båt for å tilby samme rutetilbud som ei hydrogen-elektrisk ferge. 

[J-Å]

3 minutes ago, oophus3do said:

20 tonn ekstra vekt, ei stopp hver time i tillegg til nesten halvparten av hastigheten. Da må du inkludere ei ekstra båt for å tilby samme rutetilbud som ei hydrogen-elektrisk ferge. 

Nei, med å bytte 4MWh hver time er det ikke snakk om noen vesentlig reduksjon i hastigheten. Og det er ikke snakk om ekstra stopp, det er jo noen stopp på rutene uansett.   Hele rapporten finner du her:

https://transportutvikling.no/sites/t/transportutvikling.no/files/rapport_fase_2_nullutslipps_hurtigbat_offentlig_versjon_030919_1.pdf

[oophus]

J-Å skrev (5 minutter siden):

Nei, med å bytte 4MWh hver time er det ikke snakk om noen vesentlig reduksjon i hastigheten. Og det er ikke snakk om ekstra stopp, det er jo noen stopp på rutene uansett.   Hele rapporten finner du her:

https://transportutvikling.no/sites/t/transportutvikling.no/files/rapport_fase_2_nullutslipps_hurtigbat_offentlig_versjon_030919_1.pdf

Er det ikke 5,4MWh pakkene er på da, i dette prospektet? 

De batteri-fergene har litt motstridende kommentarer angående dette da. Den ene baserer seg på hurtiglading, mens de andre sier at hurtiglading vil være umulig og dermed batteri-bytte. Batteri-bytte har vi jo ikke løst ordentlig ennå på biler eventuelt busser, så det blir spennende å se dette systemet fungere i levende sjø isåfall. 

Jeg hadde nok heller gått for hydrogen-elektrisk nå idag, og heller gått for batteri-elektrisk senere om batterier ved neste anbud kan være gode nok til å unngå problemer som mye hurtiglading og batteri-bytte. 

[Sturle S]

Kan nokon forklare kvifor dei kallar det desidert aller skitnaste hydrogenet som er mogeleg å produsere for "grønt"? Det er jo ei miljøkatastrofe om dei skiftar drivstoff frå diesel til gusjegrønt hydrogen på desse båtane. Er det miljøvennleg fordi passasjerane nok vil halde seg langt vekke frå desse flytande bombene, slik at dei sluttar å gå?

 

Vi har eit digert gasskraftverk i Finnmark og to mindre i Møre og Romsdal.  Brukar vi heller vasskrafta til å erstatte kraft frå desse, sparer vi minst 0,5 kg CO2 pr kWh (meir i Møre og Romsdal, sidan gasskraftverka der er mindre effektive).  Vi kan òg bruke krafta direkte til transport, som erstatning for bensin eller diesel, og spare minst 2 kg CO2 pr kWh.  Eller til industri og spare mykje meir. 

 

Produserer vi hydrogen i staden, trengst 4-5 gonger meir straum pr kWh enn om ein brukar batteri.  Dvs at for å produsere hydrogen til 1 kWh ut av brenselcella vert utsleppa ca 2 kg CO2 pr kWh dersom straumen kunne erstatta gasskraft eller 8 kg CO2 dersom straumen heller kunne erstatta bensin eller diesel i eit køyrety.  Meir dersom straumen kunne erstatta prosessar i industrien eller kolkraft på kontinentet.  Vi kan eksportere til Polen via Sverige.

 

Dersom ein heller produserer hydrogenet med dampreformering av naturgass, vert utsleppa ca 0,35 kg CO2 pr kWh + for energien som trengst til å komprimere gassen og evt transport og kjøling.  Mykje betre.  Sjølv dampreformering av kol er betre.  Utan CO2-lagring.

Endret 3. juni 2020 av Sturle S

[oophus]

Sturle S skrev (Akkurat nå):

Kan nokon forklare kvifor dei kallar det desidert aller skitnaste hydrogenet som er mogeleg å produsere for "grønt"? Det er jo ei miljøkatastrofe om dei skiftar drivstoff frå diesel til gusjegrønt hydrogen på desse båtane. Er det miljøvennleg fordi passasjerane nok vil halde seg langt vekke frå desse flytande bombene, slik at dei sluttar å gå?

Vannkraft er da "grønn" kraft? Hydrogen fra vannkraft vil altså være? 

[J-Å]

28 minutes ago, oophus3do said:

Er det ikke 5,4MWh pakkene er på da, i dette prospektet? 

Det er selvsagt mange variabler å ta hensyn til for å bestemme eksakt optimal batteristørrelse,  men rapporten jeg henviste til sier dette på side 25:

"I løpet av en dag (med høy produksjon i KEX1) anslår vi et behov for seks batteribytter a 3 699 kWh (blå søyler i figuren tilsvarer 85% av installert energi)."

Hvis været unntaksvis skulle være for dårlig for batteribytte, så er det jo bare å ta en liten forsinkelse og hurtiglade i stedet. Jeg tror det er viktig å ha en viss fleksibilitet i kravene, slik at man unngår store investeringer for å ta høyde for noe som inntreffer veldig sjelden.

Endret 3. juni 2020 av J-Å

[oophus]

J-Å skrev (1 minutt siden):

Det er selvsagt mange variabler å ta hensyn til for å bestemme eksakt optimal batteristørrelse,  men rapporten jeg henviste til sider dette på side 25:

"I løpet av en dag (med høy produksjon i KEX1) anslår vi et behov for seks batteribytter a 3 699 kWh (blå søyler i figuren tilsvarer 85% av installert energi)."

Hvis været unntaksvis skulle være for dårlig for batteribytte, så er det jo bare å ta en liten forsinkelse og hurtiglade i stedet. Jeg tror det er viktig å ha en viss fleksibilitet i kravene, slik at man unngår store investeringer for å ta høyde for noe som inntreffer veldig sjelden.

Personlig mener jeg slike løsninger viser hvorfor batterier ikke egner seg. Alle disse ekstra stegene som trengs for å løse det på batterier, når man allerede har løsninger som vil kunne erstatte dagens tilbud med et lignende tilbud uten å gjøre tilbudet dårligere. 

Om man hele tiden må leve på randen av hva batteriene klarer, så introduserer man bare problemer. Bussene og el-fergene viser jo litt dette. Dermed er det bedre å utnytte teknologi som er klart allerede, og heller introdusere flere andeler batterier etterhvert som de gradvis blir bedre. På sikt så kan man kanskje løse den lengste ruten på batterier, men idag så er altså ikke det mulig uten hurtiglading, diesel-aggregat og batteri-bytter, sammen med et dårligere tilbud. 

 

[Sturle S]

I alle ferjeanbod med lågt energiforbruk som krav har batteri vunne.  Dei einaste gongane hydrogen har vunne er når det har vorte sett eksplisitt krav om å bruke hydrogen.  Hydrogen er for dyrt og for farleg, og i fylgje mange er det umogeleg å handtere sikkert.  Sjølv ikkje NEL, som burde kunne dette, er kompetente til å handtere hydrogen sikkert, som vi såg på Kjørbo.

[Vain]

Sturle S skrev (11 minutter siden):

Kan nokon forklare kvifor dei kallar det desidert aller skitnaste hydrogenet som er mogeleg å produsere for "grønt"? Det er jo ei miljøkatastrofe om dei skiftar drivstoff frå diesel til gusjegrønt hydrogen på desse båtane. 

Artikkelen viser til initiativ fra Statkraft om hydrogen til hurtigbåt produsert med elektrolyse. Hydrogen produsert med elektrolyse og fornybar kraft har minimalt med utslipp.

_

Hurtigbåtene bruker ekstremt mye drivstoff (ca 1% av norges forbruk?). Å gå fra fossilt til fornybar strøm er en god løsning.

[J-Å]

20 minutes ago, Vain said:

Hurtigbåtene bruker ekstremt mye drivstoff (ca 1% av norges forbruk?). Å gå fra fossilt til fornybar strøm er en god løsning.

Ja, men altså helst ikke via hydrogen. Jeg har ikke detaljkunnskap om alle virkningsgrader, men jeg tror det er mye sant i det  Sturle S skriver her:

37 minutes ago, Sturle S said:

Produserer vi hydrogen i staden, trengst 4-5 gonger meir straum pr kWh enn om ein brukar batteri.  Dvs at for å produsere hydrogen til 1 kWh ut av brenselcella vert utsleppa ca 2 kg CO2 pr kWh dersom straumen kunne erstatta gasskraft eller 8 kg CO2 dersom straumen heller kunne erstatta bensin eller diesel i eit køyrety.  Meir dersom straumen kunne erstatta prosessar i industrien eller kolkraft på kontinentet.  Vi kan eksportere til Polen via Sverige.

 

[Sturle S]

24 minutes ago, Vain said:

Artikkelen viser til initiativ fra Statkraft om hydrogen til hurtigbåt produsert med elektrolyse. Hydrogen produsert med elektrolyse og fornybar kraft har minimalt med utslipp.

_

Hurtigbåtene bruker ekstremt mye drivstoff (ca 1% av norges forbruk?). Å gå fra fossilt til fornybar strøm er en god løsning.

Det hadde vore ei god løysing, men dei gjer jo ikkje det.  Dei går frå fossilt drivstoff til hydrogen, som gjev 4-5 gonger høgare energiforbruk enn straum.  Då er det ikkje lenger ei betre løysing enn fossilt.  Straumen kan då brukast betre på andre måtar og dermed redusere mykje meir utslepp.  Han kan til dømes erstatte fossilt drivstoff i 4-5 batteridrivne hurtigbåtar.

[oophus]

J-Å skrev (4 minutter siden):

Ja, men altså helst ikke via hydrogen. Jeg har ikke detaljkunnskap om alle virkningsgrader, men jeg tror det er mye sant i det  Sturle S skriver her:

Han vil slite med å forklare rekkevidden som Hyundai Nexo klarer med de uttalelsene der. Elektrolyse kan være så effektiv du vil tett opp mot 100% om du utnytter oksygenet til f.eks fiskeoppdrett, eller salg til sykehus sammen med fjernvarme f.eks. 

Det Sturle elsker å gjøre, er å utnytte effektivitet fra pilotprosjekter hvor eneste formål har vært å sett på elektrolyse utstyret i seg selv, som f.eks Utsira prosjektet. Der brukte dem ikke brenselceller for å bruke hydrogenet, noe han ikke ønsker å nevne stort sett, og det var null forsøk i å fange oksygen samt utnytte varmen. 8kg oksygen får man per kg hydrogen, og verdien kan fint være 2kr per kg oksygen levert i flasker. 

[Antilooop]

oophus3do skrev (27 minutter siden):

Han vil slite med å forklare rekkevidden som Hyundai Nexo klarer med de uttalelsene der. Elektrolyse kan være så effektiv du vil tett opp mot 100% om du utnytter oksygenet til f.eks fiskeoppdrett, eller salg til sykehus sammen med fjernvarme f.eks. 

Det Sturle elsker å gjøre, er å utnytte effektivitet fra pilotprosjekter hvor eneste formål har vært å sett på elektrolyse utstyret i seg selv, som f.eks Utsira prosjektet. 

Nei, det Sturle gjør er å forholde seg til virkeligheten, mens du helst liker å forholde deg til drømmer.

Produsere medisinsk oksygen og fjernvarme med en Hyundai Nexo?

Forklar for oss som lever i en virkelig verden hvorfor det er en god idé.

Endret 3. juni 2020 av U6Q30S1N

[J-Å]

10 minutes ago, oophus3do said:

Han vil slite med å forklare rekkevidden som Hyundai Nexo klarer med de uttalelsene der. Elektrolyse kan være så effektiv du vil tett opp mot 100% om du utnytter oksygenet til f.eks fiskeoppdrett, eller salg til sykehus sammen med fjernvarme f.eks. 
 

Nexo kjører 100 km på 1kg hydrogen i følge Wikipedia. Min bil bruker ca 14 kWh på den distansen. Hvis jeg har min egen hydrogenfabrikk, så kan jeg kanskje utnytte varmen. Jeg kommer til at det trengs 50 kWh, men at jeg da kan få 10 kWh varme. Som jeg kunne produsert i varmepumpen min med 3 kWh. Men så kan jeg altså tjene 16 kr på å selge oksygen. Likevel,  det kan fort koste meg 20 kr i ekstra strømutgifter.  Så jeg tror ikke det er noe for meg.