effektivt og samtidig reducere emission af CO2 og andre forurenende komponenter. Haldor Topsøe har i datterselskabet Topsoe Fuel Cell valgt at udvikle en ny type brændselsceller, hvor sammenhængen med eksisterende infrastruktur og samfundsudvikling er essentiel.
Tilbage i de tidlige 90’ere var Topsøe drivende kraft bag introduktionen af dimethylether (DME). DME er et meget rent og (fortsat) meget lovende brændstof, der kan fremstilles af mange forskellige kilder, inklusive ved-varende energikilder, og anvendes til stort set alle formål. Den umiddel-bare begejstring var international, mange aktiviteter blev sat i gang, men i bakspejlet er udviklingen gået langsomt, især når potentialet af DME tages i betragtning. I dag, 15 år senere, er DME endelig på vej til at gøre sin kommercielle entre, primært i Kina, hvor massiv økonomisk vækst og udbygning af infrastrukturen har sikret det nødvendige investeringsklima.
Den altafgørende udfordring i forbindelse med introduktionen af DME viste sig at være, at både ny fremstillingsteknologi og ny infrastruktur var påkrævet, og den konklusion der efterfølgende kunne drages var, at det i praksis var ekstremt svært at løfte begge disse udfordringer samtidig. Ny teknologi på et eksisterende marked eller eksisterende teknologi på et nyt marked er udfordrende nok i sig selv, men ny teknologi på et nyt marked kræver en umådeligt stor indsats.
Topsøe’s beslutning om at forcere udviklingen af brændselsceller blev taget i år 2000. De vigtigste elementer i beslutningen var potentialet for markant højere el-virkningsgrad og internationalt set enestående kompe-tencer hos Topsøe og Risø, vores eksklusive samarbejdspartner. Men det var også en fundamental del af beslutningen, at den valgte brændsels-celleteknologi skulle fungere med den eksisterende infrastruktur uden dog at være permanent fastlåst i denne. Dermed var valget af høj-temperatur-brændselsceller indlysende.
Der findes inden for brændselsceller flere teknologier, både lav-temperatur (fx PEM) og høj-temperatur som fx Solid Oxide Fuel Cell (SOFC), hvoraf sidstnævnte er den type, Topsøe har valgt at udvikle på. Mens lav-temperatur-brændselscellerne kræver helt ren brint som brændstof, er SOFC teknologien karakteriseret ved at være brændstoffleksibel. Brint kan selvfølgelig anvendes til SOFC, men mere relevant er det, at naturgas, biogas, bio-alkohol, DME og mange andre brændstoffer kan anvendes lige så vel uden tab af virkningsgrad og uden dyre og komplicerede systemer til forbehandling af brændstoffet.
I praksis er indsatsen ved at bygge en lav-temperatur brændselscelle på helt ren brint begrænset, og specielt en del bilfabrikker har fremstillet iøjnefaldende konceptbiler med brint-drevne brændselsceller. Der har derfor været en tendens i det offentlige rum til at slå de to i hartkorn og konsekvent tale om ”brint og brændselsceller”. Dette er imidlertid ikke hensigtsmæssigt. Godt nok elimineres emissionen af CO2 fra konver-teringsprocessen, når brint anvendes som brændstof, men naturen har allerede erkendt, at fri brint ikke er lager-egnet og derfor fremstilles brint i dag for alle praktiske formål af andre fossile energikilder med dårlig virkningsgrad og med lokal CO2-emission til følge, og denne situation vil næppe ændre sig fundamentalt inden for de næste 20 år.
Horisonten for kommerciel anvendelse af brændselsceller er imidlertid væsentligt kortere. Hos Topsoe Fuel Cell er vi overbeviste om, at vi vil se betydelig kommerciel anvendelse af brændselsceller inden for en horisont på 4-5 år.
I stedet for at vente yderligere 15 år (eller mere) på brint og brintinfra-struktur fra vedvarende kilder satser Topsoe Fuel Cell derfor på at høste de lavthængende frugter ved den højere elvirkningsgrad så hurtigt som muligt. Derfor insisterer Topsoe Fuel Cell på at tale om ”naturgas og brændselsceller” i stedet for ”brint og brændselsceller”. Naturgas og brændselsceller kan på kort sigt bidrage afgørende med højere el-virkningsgrad, og forøget energieffektivitet er et af de simpleste værktøjer til at adressere to af tidens sværvægtsproblemer i energipolitikken,
CO2-emissionen og forsyningssikkerheden. SOFC tillader dermed den bedst tænkelige forrentning af den eksisterende infrastruktur (naturgasnettet).
På længere sigt – når de pågældende brændstoffer bliver mere udbredte – kan SOFC teknologien anvende biogas, bio-alkohol og andre vedvarende energikilder. SOFC udgør dermed også en bro til en fremtid baseret på vedvarende energikilder.
Topsoe Fuel Cell's vision for SOFC er massiv udbygning af distribueret kraftvarme baseret på SOFC. På kort sigt baseret på dansk naturgas og på længere sigt biogas eller syntetisk naturgas baseret på forgasset biomasse. Naturgas og brændselsceller kan levere højere el-virkningsgrad her og nu og på sigt selvforsyning og afskaffelse af netto emission af CO2. Uden massive investeringer i ny infrastruktur, vel og mærke.
|
