Bortglömd teknik för fossilfri vätgas

Ett viktigt alternativ som sällan nämns i den pågående jakten på ekonomiska och effektiva teknikspår för att minska koldioxidutsläppen, är tillverkning av vätgas via skogsbiomassa. Det är nu en teknik som forskare lyfter fram i projektet ”Kostnader för att reducera utsläpp av växthusgaser från väg-och flygtransporter med biodrivmedel och elektrobränslen” som finansieras av Energimyndighetens program Bio+.

– Med hjälp av elektrolys kan vi storskaligt producera fossilfri vätgas, men det kan vi även med hjälp av biomassaförgasning, något som hittills nästan helt förbisetts. Vi vet att tekniken har flera attraktiva tekniska och miljömässiga fördelar som exempelvis att den är robust och ger möjlighet till negativa koldioxidutsläpp om koldioxidinfångning och lagring tillämpas, CCS, Carbon Capture and Storage. Att tekniken dessutom ser ekonomiskt lovande ut, det är mindre känt och det vill vi lyfta fram, säger Joakim Lundgren, professor i energiteknik vid Luleå tekniska universitet och vice verksamhetsledare för Centre for Hydrogen Energy Systems Sweden, CH2ESS vid Luleå tekniska universitet, som medverkat i projektet.

Produktionskostnaden mer än konkurrenskraftig

I projektet har kostnaderna beräknats för att reducera koldioxidutsläpp med förnybara drivmedel, inklusive vätgas och flygbränslen som producerats via ett stort antal olika slags teknikspår. Det är Svenska Miljöinstitutet IVL som lett projektet, med RISE och Luleå tekniska universitet som projektparter. Nyligen presenterade Joakim Lundgren, dels delar av rapportens resultat, dels resultat från projektet Sustainable Hydrogen - Potential for Bothnia Gulf Cluster, H2SUS om biobaserad vätgas, ett samarbete mellan Luleå tekniska universitet och University of Oulu om biobaserad vätgas med finansiering av Interreg Aurora, vid en stor internationell workshop organiserad av IEA Bioenergy och den franska forskningsfinansiären ADEME i Lyon.

– Vi visar att om vätgas produceras via förgasning av biomassa och koldioxiden fångas in och lagras, så kan produktionskostnaden bli mer än konkurrenskraftig jämfört med elektrolysbaserad vätgas, bland annat beroende på värdet av negativa koldioxidutsläpp, säger han

Mycket tyder också på att CO2-reduktionskostnaden kommer att vara lägre för vätgas producerad via biomassaförgasning med CCS, än vad reduktionskostnaden är för elektrolysbaserad vätgas i framtiden.

Intresset för förgasningsteknik större än någonsin

Biomassaförgasning är en teknik där världsledande forskning och utveckling har bedrivits i Sverige och vid Luleå tekniska universitet under flera decennier. Tekniken har hittills tillämpats i begränsad industriell omfattning. Orsakerna är dels att tekniken varit oprövad, dels att marknaderna för olika tillämpningar förändrats kraftigt flera gånger över tid och att stödet för introduktion av ny teknik har varit för svagt. Intresset för förgasningsteknik har varit högt sedan mitten av 1970-talet, men är just nu kanske större än någonsin. Det förklaras till stor del av teknikens karakteristik; bränsleflexibilitet, breda spann av slutprodukter, och att den via anpassningar kan tillämpas inom många områden som till exempel ersättning för fossila bränslen inom industrin, effektiv kraftvärmeprocess inom fjärrvärmesektorn och för produktion av förnybara drivmedel, bio-metan eller fossilfri vätgas.

Det finns idag olika förgasningstekniker som på kort sikt kan introduceras i industriell skala och som kan möta industriella och samhälleliga behov i det framtida fossilfria energisystemet.

Teknikerna gifter sig väl med varandra

Joakim Lundgren menar absolut inte att biomassaförgasning är ”silverkulan”, men tekniken för att producera fossilfri vätgas förtjänar betydligt mer uppmärksamhet, särskilt i skogsländer som Sverige och Finland. Dessutom finns enormt spännande potentiella synergier mellan biomassaförgasning och elektrolys.

– Jag är övertygad om att den förestående vätgasekonomin gifter sig väldigt väl med bioekonomin, säger han.