Flera experimentella projekt pågår på havsburna vindkraftsparker för att undersöka dess kapacitet att producera elektricitet med vätgas. Det är en ny marknad inom vilken nordeuropeiska länder visar framfötterna.
Gröna havsburna vätgasprojekt dyker upp i kikarsiktet, i synnerhet i Europa, där 300 TWh vätgas kan komma att produceras före 2050 tack vare elektricitet som genereras av havsbaserade vindkraftsparker i Nordsjön, enligt studien ”Specification of a European Offshore Hydrogen Backbone” som publicerats av DNV, ett företag som tillhandahåller tjänster inom kvalitets- och riskhantering. Det kommer att täcka en omfattande del av vätgasproduktionen i Europa.
År 2023, uppmättes havsburen vindkraft ha en kapacitet på 34 GW i Europa, varav 1,5 GW i Frankrike, och 75 GW runt om i världen, med 234 GW prognosticerade till 2030 och 300 GW 2050, enligt Global Wind Energy Council, en organisation som representerar vindkraftsbranschen globalt.
Hur förklaras utvecklingen av projekt som för samman vätgas och havsburen vindkraft? ”Det är på grund av att vissa länder, som till exempel Danmark kommer att producera ett överskott av förnyelsebar energi, medan andra, som till exempel Storbritannien allt mer kommer att få tillgång till ingenjörer i och med att deras olja- och gasindustrier avvecklas”, förklarar Arnaud Lemant, affärsansvarig på Actemium Oil & Gas & Renewables.
”Den främsta drivkraften som ligger bakom dessa projekt är att kunna producera och konsumera energi baserat på vätgas enligt mer gynnsamma ekonomiska villkor än det blir när vi importerar utanför Europa”, tillägger experten.
Dock finns det fortfarande många tekniska hinder att undanröja. Den allra vanligaste elektrolystekniken, till exempel, Anion Exchange Membrane (AEM), som används inom vätgasproduktion kräver grundligt renat vatten, vilket inte är särskilt kompatibelt med saltvatten. Därutöver kostar det redan väldigt mycket att lagra vätgas och att planera sådan lagring på havsbotten skulle kunna bli än mer kostsamt.
Experimentella projekt
Just nu utvecklas många projekt vars syfte är att utföra olika experiment för att komma underfund med vilka de bästa lösningarna är, med tanke på havsbaserad produktions specificiteter. Ett av dessa projekt, Deep Purple™, är ett konsortium av pilotprojekt vars syfte är att utforma, bygga och testa en fysisk prototyp på land vid det norska huvudkontoret TechnipFMC i Kongsberg, i södra Norge.
”De aktuella projekten baserar sig mycket på prototyper. Det är just för att de fortfarande är experimentella som det är intressant att medverka. »
Experimentet går ut på att använda överskottet av havsburen vindkraft för att producera vätgas som sedan dessutom högtryckpumpas ner till havsbotten för lagring. När vindkraften inte kan tillfredsställa behoven, kommer bränslebatterierna omvandla den lagrade vätgasen till elektricitet som sedan skickas vidare ut till konsumenter via samma kablar. Det här systemet bör kunna säkra en stabil tillförsel även till installationer som inte är kopplade till elnätet, som havsburna plattformar eller avlägsna öar.
Inom ramen för Deep Purple, ansvarar företaget Actemium Sarpsborg för allt det elektriska, samt för installationen och skötseln av utrustning och kablar på det aktuella pilotprojektet installerat på land vid TechnipFMC:s säte.
Ett annat projekt samordnas av Lhyfe, ett franskt företag som producerar och tillhandahåller grön vätgas: HOPE (Hydrogen Offshore Production for Europe). Målet är att före 2026 utveckla, bygga och driva en första produktionsenhet på 10 MW i Nordsjön, 1km utanför hamnen Ostende i Belgien. Tanken är att bevisa den havsburna produktionens genomförbarhet både tekniskt och ekonomiskt, samt möjligheten att transportera den producerade vätgasen via en kort pipeline och på så sätt tillhandahålla markbaserade kunder med vätgasen de behöver till olika bruk inom industrisegment och transportbranschen. Detta pilotprojekt agerar skyltfönster åt två viktiga innovationer: det är den första PEM-elektrolysen (protonbytarmembran) på 10 MW som installerats till havs med ett system som renar havsvattnet och den pipeline som används under vattnet är av flexibla termoplastiska kompositer.
Bland andra flagskeppsprojekt bör vi nämna AquaDuctus i Nordsjön, utanför Tysklands kust. Denna havsburna rörtransport av vätgas på över 400km bidrar till att förverkliga Europas framtida ”vätgasburna ryggrad”. Redan 2030 kommer AquaDuctus att kopplas till den vätgasdrivna vindkraftsparken SEN-1 och därefter ska den kopplas till andra mer avlägsna vindkraftsparker, för att slutligen transportera upp till 1 miljon vätgas per år.
Minskade kostnader
”Även om det idag fortfarande är enklast att producera vätgas på land, kan vindkraftsproducerad vätgas till exempel uppfylla vätgasdrivna skepps behov till havs och havsburna plattformar närmare land kan också producera stora volymer till lägre transportkostnader, men det finns fortfarande många aspekter att lösa” understryker Arnaud Lemant.
Bara inom det elektriska, vilket är Actemiums kompetensområde, har ”tegelstenar kopplade till kemiska komponenter (vattnets renlighetsgrad…) och processer (material i saltvattenmiljö, små kompressorer…) ännu inte testats ordentligt till havs. I nuläget handlar det ofta om prototyper. Men det är också därför det är intressant att medverka i dessa projekt även om det fortfarande är på experimentell basis.”
Kostnadsfrågan kvarstår. Enligt en vetenskaplig artikel som nyligen publicerats, ”Techno-economic assessment of offshore wind-to-hydrogen scenarios: A UK case study ”, prognosticeras priserna för grön havsburen vätgas vara intressanta rent ekonomiskt år 2030.
”Det som är dyrast inom vätgasproduktionen är elektriciteten som motsvarar cirka en tredjedel av de totala kostnaderna, förklarar Arnaud Lemant. Och det innebär att när det produceras ett överskott av förnyelsebar energi i förhållande till behoven, sjunker priset, vilket gör det till en intressant lösning för att producera vätgas. Enligt denna modell menar studien att 2025 kan ett kilo vätgas producerat på detta sätt kosta 5 euro istället för aktuella 10 euro, i jämförelse med endast 2 euro för vätgas som produceras med fossila bränslen. År 2030, kommer priset att ligga på mellan 3 och 4 euro.”
Perspektiven ser därmed ljusa ut. I norra Europa har man bevisligen redan börjat organisera sig för att kunna producera framtidens vätgas, i synnerhet för industriellt bruk.
15/07/2025
