Kappløp om å bygge verdens første hydrogenferge

[Carpe Dam]

Dessutan gidd ikkje han å kaste vekk tida på kverrulantar.

En vis mann...

2-gongen er i seg sjølv meir enn god nok grunn til å forkaste hydrogen som energiberar.

Man skulle tro det, men så dukker det opp folk som ser sitt snitt til å loppe fellesskapet for penger til å utvikle ny hydrogenbasert slangeolje, og de får gjerne holde på lenge nok til at folk lar seg lure...

 

ny teknologi eg prøver å få pengar til basert på einsteinium-katalysator og unobtainium-celler".

Ikke å anbefale. Einsteinium har halveringstid mellom 470 døgn og noen minutter, avhengig av isotop. Unobtainium ville nok ført til protester fra diverse miljøforkjempere og sosialantropologer og kattefetisjister og lignende interessegrupper med forbausende stor politisk gjennomslagskraft.

[Del]

Hydrogenbilprodusentane latar til å tru at kjøparar av hydrogenbilar ikkje treng bagasjerom. Det gjer dei vanskelege å selje.

Jeg skjønner du fortsatt vil diskutere bil. Da får du sjekke ut Mercedes sitt hydrogenbidrag i år. Jeg så ikke noe kompromiss på bagasjeplass der.

Med auka trykk aukar òg viskositeten i gassen, som aukar friksjonen i røyret.

Filer du på promiller nå? Et trykktap fra 100 til 93 bar utgjør akkurat hvor mye energi tror du? Ja, man regner ofte 200 bar for rørtransport, så det er en helt vanlig spec på rør, altså ikke spesielt dyrt. Jeg kan grave opp tall for deg på det også, men dette handler om hvorvidt transporten skal ta 1% eller 0.8% av energien. Totalt irrelevant, og langt innenfor de 2%.

Ah, med litt kontekst er det tydeleg kva du har misforstått! Han har delt opp i kompresjon og overføring Sjå sida over. Der står:

"However, energy is needed to transfer hydrogen from a voluminous low-pressure storage container into the small high-pressure tank of a fuel cell vehicle. This adds to the parasitic energy consumption of a hydrogen economy."

Nei, det er du som har misforstått. Ulf Bossel tar utgangspunkt i transport med bil, ikke rør. Han hadde riktignok noen betraktninger med rør, men da over 300 mil fra Russland. Din egen artikkel lengre opp bekrefter 90% effektivitet, la meg hjelpe deg å lese din egen lenke:

 

"Existing DOE Technology Validation hydrogen demonstration refueling sites have experienced and average compression energy of 3.1 KWh/kg H2"

 

og dette inkludere komprimering 20-880 bar, som brukt for bil med 700 bar. Snittet blir nok noe lavere med kun tall fra 20-440 bar som typisk er ved fylling til 350 bar. Uansett, godt innenfor 90%. Din egen lenke Sturle.

 

Her har du en oversikt over observerte tall:

http://www.nrel.gov/hydrogen/docs/cdp/cdp_61.jpg

her er det altså fyllestasjoner som oppnår godt over 90% energieffektivitet. Dette er gamle tall som du burde funnet selv.

 

Hva NEL har lagt opp til vet ikke jeg, men hvis det er transport med lastebil blir naturligvis tallene annerledes. Nå synes jeg både du og Carpe skal tenke grundig igjennom at NEL er en gruppe mennesker som har fått norsk teknologi på verdenskartet, og som har noen tøffe utfordringer foran seg for å lykkes. Den drittkastingen dere presterer med opplagt manglende kunnskap har de ikke fortjent. Du kan selv finne frem Elon Musk sitatet, du finner det på tu.no.

[Sturle S]

 

Med auka trykk aukar òg viskositeten i gassen, som aukar friksjonen i røyret.

Filer du på promiller nå? Et trykktap fra 100 til 93 bar utgjør akkurat hvor mye energi tror du?

Det er uinteressant, for du har plukka det talet opp av hatten. Trykkreduksjonen er ikkje lineær over avstanden. Eg skal ikkje medverke til forvirringa ved å tru noko som helst oppå det.

 

Jeg kan grave opp tall for deg på det også, men dette handler om hvorvidt transporten skal ta 1% eller 0.8% av energien. Totalt irrelevant, og langt innenfor de 2%.

Ja, det er irrelevant. Eg har prøvd å fortelle deg i dei siste 7 innlegga, at det er kostnaden med å leggje ein røyrleidning, og vedlikehaldet av den, som er relevant. At dei vil tape litt meir med røyrtransport er heilt uinteressant, all den tid det er mykje billigare og enklare å berre frakte straumen og produsere hydrogen på staden. Om vi estimerer at dei brukar 2 MW kontinuerleg til elektrolyse og komprimering, og taper 5% på transport av straumen (her skal eg ikkje skuldast for å rekne med for små tap), er det 100 kW i tap. Med ein gjenomsnittleg straumpris dei siste åra på ca 20 øre/kWh, vert det ca 175.000 kroner i året. Prøv å byggje, drive og vedlikehalde ein hydrogenrøyrleidning for den prisen. (Med batteridrift hadde sjølvsagt forbruket, og dermed overførignstapet vore 1/4 av dette.)

 

 

Ah, med litt kontekst er det tydeleg kva du har misforstått! Han har delt opp i kompresjon og overføring Sjå sida over. Der står:

"However, energy is needed to transfer hydrogen from a voluminous low-pressure storage container into the small high-pressure tank of a fuel cell vehicle. This adds to the parasitic energy consumption of a hydrogen economy."

Nei, det er du som har misforstått. Ulf Bossel tar utgangspunkt i transport med bil, ikke rør.

Hæ? Tullar du framleis med det røyret ditt? No trur du i tillegg at røyret komprimerer gasen for deg, utan å bruke energi? Vil du kjøpe ein billig perpetuum mobile av meg?

 

Nei, du får ingenting gratis av å transportere gasen i røyr. Det kostar tvert imot ekstra energi. Du må uansett bruke ekstra energi på å komprimere gassen.

 

Ulf Bossel tek opp både røyr-transport, biltransport og produksjon av hydrogen på staden. Her er det snakk om overføring frå ein "voluminous low-pressure storage container", og det er ikkje ein bil. Spesifikt dette:

"Hydrogen is produced by electrolysis on-site at filling stations or consumers, stored at 10 MPa, and subsequently compressed to 40 MPa for rapid transfer to vehicles at 35 MPa."

 

Det står vitterleg "stored at 10 MPa", som samanlikna med 40 MPa er ein "low-pressure storage container". Sidan han er stasjonær, kan han òg vere "voluminous", noko han ikkje kan vere på ein bil.

 

Han hadde riktignok noen betraktninger med rør, men da over 300 mil fra Russland. Din egen artikkel lengre opp bekrefter 90% effektivitet, la meg hjelpe deg å lese din egen lenke:

 

"Existing DOE Technology Validation hydrogen demonstration refueling sites have experienced and average compression energy of 3.1 KWh/kg H2"

 

og dette inkludere komprimering 20-880 bar, som brukt for bil med 700 bar.

.. + 0,2 kWh/kg for kjøling, og dette er sjølvsagt utan dei tapa i straumnettet som du likar å rekne med når det er snakk om batteridrift. Då har sikkert NEL heilt elendig teknologi, og dei burde halde seg langt unna hydrogen. Men du må hugse at du berre får 20 kWh ut av eit kg hydrogen. Dvs at du brukar 16,5% av energien du får ut av brenselcella til komprimering. Det er framleis veldig mykje. Godt dei kan bruke straum frå straumnettet til dette.

 

Hva NEL har lagt opp til vet ikke jeg, men hvis det er transport med lastebil blir naturligvis tallene annerledes. Nå synes jeg både du og Carpe skal tenke grundig igjennom at NEL er en gruppe mennesker som har fått norsk teknologi på verdenskartet, og som har noen tøffe utfordringer foran seg for å lykkes. Den drittkastingen dere presterer med opplagt manglende kunnskap har de ikke fortjent.

 

Om det er slik at NEL brukar 15 kWh på arbeid som andre brukar 3,3 kWh på, og i tillegg har dårleg verknadsgrad på elektrolysen (i fylgje deg), so tyder vel det på at dei er ganske udugelege samanlikna med alle andre? Du skal i alle fall ikkje skulde meg for drittslenging mot NEL. Eg har brukt NEL som referanse heile vegen, medan du har snakka ned teknologien til NEL til fordel for ulike fantasiprodukt i nesten kvart einaste innlegg.

 

NEL er sikkert utmerka, men bruken dei reklamerer for – hydrogen som energiberar – skulle vore forbode av same grunn som glødelamper er forbode.

 

"About four renewable power plants have to be erected to deliver the output of one plant to stationary or mobile consumers via hydrogen and fuel cells. Three of these plants generate energy to cover the parasitic losses of the hydrogen economy while only one of them is producing useful energy. Can we base our energy future on such wasteful schemes?"

– http://www.industrializedcyclist.com/ulf%20bossel.pdf

[Del]

 

 

Med auka trykk aukar òg viskositeten i gassen, som aukar friksjonen i røyret.

Filer du på promiller nå? Et trykktap fra 100 til 93 bar utgjør akkurat hvor mye energi tror du?

 

Det er uinteressant, for du har plukka det talet opp av hatten. Trykkreduksjonen er ikkje lineær over avstanden. Eg skal ikkje medverke til forvirringa ved å tru noko som helst oppå det.

 

Nei, det er ikke lineært, fordi gassen er kompressibel. Det er riktignok tilnærmet lineært, så for et overslag fungerer det godt. Hvis du halverer lengden på røret er halvering av trykktap en grei approksimasjon, men med kompressibiliteten til hydrogen kan det godt hende du kan mer enn halvere trykktap for samme rate, altså motsatt vei av det du ønsker å tro. Du mangler elementær kunnskap i fysikk, og evner ikke å ta det inn over deg selv når du får elementære forklaringer.

 

Jeg er nå dritlei av å gjenta elementære fakta for deg, bare for å se at du blånekter. Selv når alt er dokumentert og bevist blånekter du fortsatt. Hvor mange poster trengte jeg før du endelig forstod at du ikke ante hva skiferolje var? Nå har vi gått igjennom tall etter tall, effektivitet av elektrolyse, tap ved komprimering, tap ved transport i rør. Jeg kunne ramset opp en lang rekke andre fakta du bare avfeier som tull. Når jeg møter en så fanatisk motstand mot elementære fakta blir jeg helt matt. Hva er det som gjør at du har så vanskelig for å akseptere virkeligheten?

[Sturle S]

 

 

 

Med auka trykk aukar òg viskositeten i gassen, som aukar friksjonen i røyret.

Filer du på promiller nå? Et trykktap fra 100 til 93 bar utgjør akkurat hvor mye energi tror du?

Det er uinteressant, for du har plukka det talet opp av hatten. Trykkreduksjonen er ikkje lineær over avstanden. Eg skal ikkje medverke til forvirringa ved å tru noko som helst oppå det.

Nei, det er ikke lineært, fordi gassen er kompressibel. Det er riktignok tilnærmet lineært, så for et overslag fungerer det godt. Hvis du halverer lengden på røret er halvering av trykktap en grei approksimasjon,

Nei, det er like ulineært som energien som må til for isotermisk kompresjon. Det er nemleg energiforbruket som er lineært med avstanden, og det gjev seg utslag i trykktap. Du brukar like mykje energi på den første kilometeren som på den andre.

 

Jeg er nå dritlei av å gjenta elementære fakta for deg, bare for å se at du blånekter.

ROFL! Dagens!

 

Kva med KOSTNADANE?

 

Selv når alt er dokumentert og bevist blånekter du fortsatt. Hvor mange poster trengte jeg før du endelig forstod at du ikke ante hva skiferolje var?

Sovidt eg hugsar påstod du at utvinning av skiferolje medfører høge CO2-utslepp samanlikna med annan oljeproduksjon, og du fann etter kvart dokumentasjon på at utsleppa frå dei største skiferoljefelta i USA er like store pr produserte fat som utsleppa frå dei største oljefelta i produksjon i Nordsjøen. Underforstått at utsleppa frå Nordsjøen er veldig høge, men sovidt eg hugsar var den opphavlege påstanden din den motsette?

 

Nå har vi gått igjennom tall etter tall, effektivitet av elektrolyse, tap ved komprimering, tap ved transport i rør. Jeg kunne ramset opp en lang rekke andre fakta du bare avfeier som tull. Når jeg møter en så fanatisk motstand mot elementære fakta blir jeg helt matt. Hva er det som gjør at du har så vanskelig for å akseptere virkeligheten?

Du diktar opp tal, ser vekk frå andre tal og manglar den grunnleggjande forståinga av fysikk som trengst for å forstå tala. Eg nøyer meg med å nok ein gong sitere Ulf Bossel, som har rekna på detaljane:

 

"About four renewable power plants have to be erected to deliver the output of one plant to stationary or mobile consumer via hydrogen and fuel cells. Three of these plants generate energy to cover the parasitic losses of the hydrogen economy while only one of them is producing useful energy. Can we base our energy future on such wasteful schemes?" – http://www.industrializedcyclist.com/ulf%20bossel.pdf

[Del]

Det er nemleg energiforbruket som er lineært med avstanden, og det gjev seg utslag i trykktap. Du brukar like mykje energi på den første kilometeren som på den andre.

Jasså, så da har du endelig innrømmet at energitapet ved rørtransport er omlag proposjonalt med lengden på røret. Det var akkurat det jeg har forsøkt å formidle til deg nå over tre sider i tråden, og nå later du som om du visste det hele tiden.

 

Jeg ser du liker Ulf Bossel:

"About four renewable power plants have to be erected to deliver the output of one plant to stationary or mobile consumer via hydrogen and fuel cells. Three of these plants generate energy to cover the parasitic losses of the hydrogen economy while only one of them is producing useful energy. Can we base our energy future on such wasteful schemes?" – http://www.industrializedcyclist.com/ulf%20bossel.pdf

 

 

Som vi har allerede avdekket er disse tallene diskutable, de er tross alt ti år gamle og var overslag Ulf gjorde basert på en del forutsetninger. De er også tatt ute av kontekst, alle alternativer vil også ha et tap, så firegangen her er sammenlignet med aboslutt 100% energieffektivitet over hele linja. Det får ditt firetall til å bli ... helt på bærtur. Du har også glatt hoppet bukk over at hans konklusjon er ikke batteri.

 

Nei, du gjengir skiferoljediskusjonen bevisst feil. Det burde du holde deg for god til.

Endret 1. februar 2017 av Del

[Sturle S]

 

Det er nemleg energiforbruket som er lineært med avstanden, og det gjev seg utslag i trykktap. Du brukar like mykje energi på den første kilometeren som på den andre.

Jasså, så da har du endelig innrømmet at energitapet ved rørtransport er omlag proposjonalt med lengden på røret. Det var akkurat det jeg har forsøkt å formidle til deg nå over tre sider i tråden, og nå later du som om du visste det hele tiden.

Kva er det du røykjer? Eg har sagt heile tida at energitapet ved røyrtransport er proporsjonalt med lengda og (logartimisk) med diameteren på røyret. Det er du som har vasa med påstandar som "Hvis du halverer lengden på røret er halvering av trykktap en grei approksimasjon" eller at du får kompresjonen gratis dersom du aukar trykket.

 

Noko anna som er proporsjonalt med både diameter og trykk er kostnaden. Kor mange milliardar kroner vil du investere for å spare ein halv prosent verknadsgrad? Det er snakk om nokre tusenlappar i året, som du kan spare inn på nokre millionar år dersom du droppar vedlikehaldet. Føresetnadane dine for å oppnå eit marginalt mindre tap er like lite realistiske som dei 6-åringen min gjer når han vil lage racerbil av ein gammal støvsugar.

 

Jeg ser du liker Ulf Bossel:

"About four renewable power plants have to be erected to deliver the output of one plant to stationary or mobile consumer via hydrogen and fuel cells. Three of these plants generate energy to cover the parasitic losses of the hydrogen economy while only one of them is producing useful energy. Can we base our energy future on such wasteful schemes?" – http://www.industrializedcyclist.com/ulf%20bossel.pdf

 

Som vi har allerede avdekket er disse tallene diskutable, de er tross alt ti år gamle og var overslag Ulf gjorde basert på en del forutsetninger.

Du gjer mildt sagt ein del føresetnader sjølv, når du vil investere milliardar for å spare tusenlappar, og resultatet likevel er forferdeleg dårleg. Ulf Bossel har i det minste eit lite snev av realisme i sine reknestykkje.

 

De er også tatt ute av kontekst, alle alternativer vil også ha et tap, så firegangen her er sammenlignet med aboslutt 100% energieffektivitet over hele linja. Det får ditt firetall til å bli ... helt på bærtur. Du har også glatt hoppet bukk over at hans konklusjon er ikke batteri.

Min firegang tek utgangspunkt i alle ledd utanom dei som er like for begge teknologiane. Dvs frå straumen kjem inn til ladaren/elektrolysøren til straumen kjem ut av batteriet/brenselcella. Eg tek utgangspunkt i eksisterande teknologi. I dette tilfellet den teknologien dei har sagt det er aktuelt å bruke og dei mest aktuelle alternativa. Eg er sjølvsagt klår over at det er tap i andre ledd òg, men om du skal rekne på alt ned til kor mykje vatn propellen skubbar, rotar du deg vekk. Alt som er likt for begge kan du eliminere først som sist.

[Del]

Kva er det du røykjer? Eg har sagt heile tida at energitapet ved røyrtransport er proporsjonalt med lengda og (logartimisk) med diameteren på røyret. Det er du som har vasa med påstandar som "Hvis du halverer lengden på røret er halvering av trykktap en grei approksimasjon" eller at du får kompresjonen gratis dersom du aukar trykket.

Tja, jeg har vel røyka noen hyllemeter med realfag. Jeg lot deg få rett i et desperat forsøk på å avslutte diskusjonen, men faktisk er ingen av dine påstander riktige. For inkompressible fluider er trykktap ganske nøyaktig proporsjonalt med lengde. Kompressibiliteten til gassen vil introdusere feil som jeg allerede har sagt. For hydrogen under trykkene vi snakker om vil strømningsrate antagelig være omvendt porporsjonal med kvadratroten til lengden, men det blir kompensert ved at det koster mindre å komprimere ved høyere trykk, faktisk mye mindre.

 

At energitapet er proporsjonalt med lengden av røret er en grei approksimasjon, så derfor lot jeg den gå, men riktig er den ikke. Men den medfører at min påstand om 2% tap ved rørfrakt opptil tjue mil er godt innenfor, det var denne påstanden du ville til livs, men det har du beleilig glemt. Jeg kan faktisk med antagelse om under tjue mil transport senke mitt estimat til 1% tap ved transport ved å legge din påstand til grunn. Jeg overlater det som en enkel øvelse for deg å regne det ut.

 

Så har vi diameteren på røret. Nei, logaritmisk blir helt feil. Da antar du at strømningsraten er proporsjonal med en eksponensialfunksjon av diameteren. Den er polynomisk, med eksponent på drøyt 2.5. Ikke langt unna kostnaden til røret, som vil være polynomisk med diameter med eksponent nær 2. Altså er skalering av rør opp og ned i diameter i forhold til kost helt kurant.

 

Når det gjelder trykk er også 200 bar på inlet helt kurant for hydrogen. Siden man uansett skal opp til 440 bar ved endestasjonen ser jeg liten grunn til å gå på lavere trykk ved inlet (med mindre man skal bruke gamle gassrørledninger som ikke er beregnet på hydrogen). Hvis du hadde giddet å lese artikkelen jeg lenket opp, så ville du også sett at røret kan fungere som lager for hydrogen.

 

Det som kanskje forvirrer deg er logaritmisk sammenheng mellom kompresjonenergi og forholdet mellom start og sluttrykk i en beholder. Dette gjelder under ideelle forhold. Som kjent er dagens kompressorer svært langt fra ideelle. Likevel, det gir en pekepinn på hvor mye gunstigere det er å frakte gass ved høyere trykk. I modellene som brukes er friksjon i rørstrømmen gjerne uavhengig av trykk.

[Sturle S]

 

Kva er det du røykjer? Eg har sagt heile tida at energitapet ved røyrtransport er proporsjonalt med lengda og (logartimisk) med diameteren på røyret. Det er du som har vasa med påstandar som "Hvis du halverer lengden på røret er halvering av trykktap en grei approksimasjon" eller at du får kompresjonen gratis dersom du aukar trykket.

Tja, jeg har vel røyka noen hyllemeter med realfag. Jeg lot deg få rett i et desperat forsøk på å avslutte diskusjonen, men faktisk er ingen av dine påstander riktige. For inkompressible fluider er trykktap ganske nøyaktig proporsjonalt med lengde. Kompressibiliteten til gassen vil introdusere feil som jeg allerede har sagt. For hydrogen under trykkene vi snakker om vil strømningsrate antagelig være omvendt porporsjonal med kvadratroten til lengden, men det blir kompensert ved at det koster mindre å komprimere ved høyere trykk, faktisk mye mindre.

Kva straumningsrate du treng er fastlagt på førehand av det ferja konsumerer, og du må hugse at du då må frakte meir enn tre gonger meir energi med hydrogen enn med straum, noko som driv kostnaden og senkar den totale verknadsgrada. Då er energimengda som trengst for å få gassen gjennom røyret avhengig av diameter og avstand, og begge deler er viktig for kostnaden. Trykket røyret skal tole vil òg ha stor innverknad på kostnaden. Eit slikt røyr kjem uansett til å koste veldig mykje meir enn koparleidningar med mindre tap. I tilfelle du lurer på kvifor eg nemner kostnadane i kvar einaste setning, er det for at du ikkje skal kunne sitere ein fullstendig setning herifrå utan å forsvare den vanvittige kosthnaden med bygging og vedlikehald av eit slikt røyr, spesielt om det skal tole 200 bar. Metall som skal tole hydrogen er dyrt og har ei levetid, slik at kostnaden ved både bygging og vedlikehald av eit slikt røyr vert veldig høg berre ved 10 bar, for ikkje å snakke om 200 bar.

 

Korleis kan du forsvare ein slik vanvittig kostnad for å kanskje unngå eit svinn på nokre få tusenlappar i året? Og når du er viljug til å forsvare ein kostnad på nokre milliardar på eit røyr for å spare ein halv prosent verknadsgrad, kvifor ikkje i staden bruke eit par millionar på eit batteri for å firedoble verknadsgrada?

[Del]

For en isolert ferge er det ikke sikkert rørledning gir mening økonomisk, men nå har verken du eller jeg forutsetning for å vurdere dette.

Generelt har frakt av hydrogen med rør vært vanlig, selv når kun kost ble vurdert, ikke CO2 utslipp. Som du ser på aller første linje på wikipedia artikkelen på temaet:

1938 - Rhine-Ruhr The first 240 km (150 mi) hydrogen pipes that are constructed of regular pipe steel, compressed hydrogen pressure 210–20 bars (21,000–2,000 kPa), diameter 250–300 millimetres (9.8–11.8 in). Still in operation.

ref. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_pipeline_transport

Når da CO2 utslipp blir en viktig faktor, mener jeg man bør søke løsninger hvor rørtransport gir mening.

At du fortsatt står på firegangen er interessant.

[Sturle S]

For en isolert ferge er det ikke sikkert rørledning gir mening økonomisk, men nå har verken du eller jeg forutsetning for å vurdere dette.

Det er veldig enkelt. Stålrøyr og tomter som han skal gå over, samt pumper og anna utstyr, er som regel dyrare enn litt tjukkare koparleidning og ein ny trafo på kaia.

 

Generelt har frakt av hydrogen med rør vært vanlig, selv når kun kost ble vurdert, ikke CO2 utslipp. Som du ser på aller første linje på wikipedia artikkelen på temaet:

 

1938 - Rhine-Ruhr The first 240 km (150 mi) hydrogen pipes that are constructed of regular pipe steel, compressed hydrogen pressure 210–20 bars (21,000–2,000 kPa), diameter 250–300 millimetres (9.8–11.8 in). Still in operation.

 

ref. https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_pipeline_transport

 

Alle desse fraktar hydrogen som har vorte til som biprodukt frå kjemisk industri, og dermed er gratis, til råstoff for andre fabrikkar og oljeraffineri. Energimengda som vert frakta gjennom slike røyr på verdsbasis er mikroskopisk samanlikna med den som vert frakta gjennom koparleidningar. Tenk litt over kvifor det er slik.

 

Kost er ikkje vurdert på annan måte enn at det var meir lønsamt med eit røyr enn å berre sleppe biproduktet ut eller brenne det for varme. Røyra kan gå i same trasse som ein eksisterande gassrøyrleidning, so tomtar og løyve er ikkje noko stort problem.

 

God tilgang til hydrogen frå kjemisk industri er ein grunn til at tysk bilindustri har interessert seg for hydrogen – det var lett å få opp eit brukbart nettverk av fyllestasjonar ved eksisterande hydrogenproduksjon – men det var før fornybar kraft gjorde sitt inntog i landet. Ser du på kart over hydrogenstasjonar i Tyskland, ser du at mange ligg ved kjemiske fabrikkar. Resten sender dei gjerne inn i naturgassnettet, men det er dårleg betalt.

 

Når da CO2 utslipp blir en viktig faktor, mener jeg man bør søke løsninger hvor rørtransport gir mening.

Hæ? Du skal sløse med energien og kaste vekk masse pengar fordi CO2-utslepp er ein faktor? Det må du forklare.

 

At du fortsatt står på firegangen er interessant.

 

Du er ikkje overtydande, for å seie det mildt. Firegangen er framleis eit godt overslag basert på realistisk teknologi. Eg nyttar m.a. tal frå NEL, fordi det står i artikkelen at NEL er partnar med ansvar for fylling/bunkring. Det står òg at dei skal produsere og lagre hydrogen på kaia. Å produsere hydrogen med elektrolyse ved eit kraftverk for å frakte hydrogen i staden for straum er berre fjas. Du veit veldig godt at det ikkje er realistisk eller vil svare seg økonomisk.

[Del]

Det høres ut som du sitter på informasjon utover det som er tilgjengelig. La oss ta en kjapp gjennomgang:

 

-Når det gjelder NEL har jeg jo brukt deres tall på elektrolyse, og de opererer med 67% effektivitet, men ja, jeg mener de bør klare å heve den til 70% i løpet av noen år.

 

-Hvorvidt hydrogen skal fraktes eller produseres lokalt er ikke bestemt, fra artikkelen:

 

Spørsmålet er også om hydrogen skal produseres lokalt eller transporteres til en lagertank ved et fergeleie.

 

Men selv om jeg legger lokal produksjon til grunn er firetallet ditt på bærtur. Med tallene som allerede er tilgjengelig for kompresjon og brenselceller er det et forholdsvis enkelt regnestykke.

 

I artikkelen er det snakk om å bruke hydrogen på fergestrekninger som er for lange for batteri, som hybrid, altså sammen med batteri. Det er jo selvfølgelig flott om batterier kan utvikle seg videre til å dekke alle behov, men dersom dine drømmer på det området ikke slår til, så er det greit at ikke alle eggene ligger i den kurven.

 

EDIT: trykkleif.

Endret 6. februar 2017 av Del

[Sturle S]

Det høres ut som du sitter på informasjon utover det som er tilgjengelig. La oss ta en kjapp gjennomgang:

 

-Når det gjelder NEL har jeg jo brukt deres tall på elektrolyse, og de opererer med 67% effektivitet, men ja, jeg mener de bør klare å heve den til 70% i løpet av noen år.

 

-Hvorvidt hydrogen skal fraktes eller produseres lokalt er ikke bestemt, fra artikkelen:

 

Spørsmålet er også om hydrogen skal produseres lokalt eller transporteres til en lagertank ved et fergeleie.

OK, ein annan stad står det: "Kapasitet for produksjon og lagring ved kai og om bord på fergen, er avhengig av hvilket samband som plukkes ut for pilotprosjektet." Det les eg som at dei vil produsere hydrogen ved kai.

 

Men selv om jeg legger lokal produksjon til grunn er firetallet ditt på bærtur. Med tallene som allerede er tilgjengelig for kompresjon og brenselceller er det et forholdsvis enkelt regnestykke.

65 kWh for å produsere 1 kg hydrogen og flytte det over til ferja. 1 kg hydrogen produserer ca 20 kWh straum i ei ny brenselcelle. Verknadsgrada vert dårlegare etter litt driftstid. Noko eg ikkje hadde rekna på tidlegare, er at dei elektriske tapa òg vert større for hydrogendrift, fordi dei brukar mykje meir straum. Du kjem ikkje under 3, og 4 er ikkje so gale estimat.

 

Fleire bilprodusentar lanserte ei ny brenselcelle her om dagen. Høyrde du noko om verknadsgrad? Ikkje eg heller. Dei fokuserer i staden på å få ned forbruket av edle metall, noko som er heilt naudsynt for å få økonomi i det. Ei brenselcelle varer trass alt ikkje veldig lenge før ho må skiftast ut. Det er vel og bra at verknadsgrada kan verte litt betre, men det er ikkje den produsentane fokuserer på nett no. Det er å få ned prisen, utan at det går for mykje utover verknadsgrad eller levetid. Slik er det med elektrolyse òg. Produksjonsrate og pris er viktigare enn verknadsgrad. Det er ikkje vanskeleg å lage ein elektrolysør med 4% betre verknadsgrad, men du får ikkje seld ein einaste dersom du då treng fire elektrolysørar i staden for ein, og kvar enkelt kostar tre gonger so mykje. Om pengebingen er utømmeleg, er det ikkje vanskeleg å få ut nokre få ekstra prosent verknadsgrad med hydrogen, men det er det sanneleg ikkje med batteridrift heller.

 

I artikkelen er det snakk om å bruke hydrogen på fergestrekninger som er for lange for batteri, som hybrid, altså sammen med batteri. Det er jo selvfølgelig flott om batterier kan utvikle seg videre til å dekke alle behov, men dersom dine drømmer på det området ikke slår til, så er det greit at ikke alle eggene ligger i den kurven.

 

Av og til er det lurast å vente. Batteri er har framleis stort potensiale for vidare utvikling og prisreduksjon gjennom masseproduksjon, noko hydrogen har mykje mindre av. Ampere kom i drift for to år sidan på ein overfart som tek 20 minutt. Batteriprisane går ned og kapasiteten går opp, slik at 35 minutt er innanfor rekkjevidde no med ei tilsvarande ferje (det står òg i artikkelen), og 45 minutt til neste år. Kor mange ferjesamband er det med ei overfartstid på meir enn 45 minutt? Det er ikkje veldig mange. Om dette prosjektet skal vere meiningsfylt om fem år, må overfarten vere minst to timar. Elles har dei berre investert i ein måte å sløse vekk veldig mykje straum. Vi får sjå det positive i det – dei får lagt fram veldig mykje straum til kaia, slik at dei ikkje treng batteribuffer på land når ei batteriferje tek over etter eit par år. Hydrogenferja kan dei sende til Røst, saman med bølgje- og vindkraftverk og utstyr for hydrogenproduskon, om hydrogentanken er stor nok til tur-retur Røst-Bodø (ca fire timar kvar veg). Det bør ikkje ta meir enn 8-10 år før det sambandet òg er innan rekkjevidde for batteri.

[Del]

65 kWh for å produsere 1 kg hydrogen og flytte det over til ferja. 1 kg hydrogen produserer ca 20 kWh straum i ei ny brenselcelle. Verknadsgrada vert dårlegare etter litt driftstid. Noko eg ikkje hadde rekna på tidlegare, er at dei elektriske tapa òg vert større for hydrogendrift, fordi dei brukar mykje meir straum. Du kjem ikkje under 3, og 4 er ikkje so gale estimat.

Flott om du kan gi referanse slik at jeg vet hvor du har plukket tallet fra. Etter en del tid fant jeg denne:

https://www.tu.no/artikler/coca-cola-oppskrift-kan-gjore-hydrogen-til-nytt-norsk-industrieventyr/276348

det må være her du har tallene dine fra. Jeg registrerer at tallene som er lagt høyt, 50+15=65 har du brukt, men 23.3 har du hendig skrevet ned til 20. Fiffig. Selv med disse tallene er vi på tre-gangen sammenlignet med 100% energieffektivitet. Det skal godt gjøres å få et batterialternativ over 70-80% energieffektivitet, så da havner vi med dine tall godt under tre-gangen.

 

Uansett er tallene for høye. 15kWh er for komprimering til 880 med kjøling, og det er selv der langt over hva man observerer på eksisterende anlegg i USA. Her må man ha rundet kraftig oppover. Tallene fra USA har jeg allerede lenket inn i tråden.

 

Nå er tanken i fergen som du vet på 350 bar, og da trykker man typisk opp til 440 bar og trenger ingen kjøling. I USA har man her observert faktisk forbruk 20-440 bar, på 2-4kWh/kg hydrogen. For fergen er det snakk om 15-440 bar, så noe mer blir det, men ikke mangedoble tallet som 15 er.

 

Når det gjelder selve elektrolysen er tallet også høyt, og produktet ventet på markedet neste år. Hvis du ser på dagens løsninger fra NEL: http://nelhydrogen.com/product/a-range/

så ser du at de nå reklamerer med 3.8kWh/Nm3, altså 43kWh/kg. Med andre ord tilbyr NEL allerede i dag elektrolyse med over 78% virkningsgrad som et kommersielt produkt.

 

Altså vil man med dagens løsning kunne få både produsert og komprimert 1kg hydrogen for 50kWh inkludert opptrykking til 440 bar som holder for fergen (her har jeg lagt til romslige 3-5kWh for opptrykking fra rombetingelser til 20 bar).

 

Når det gjelde varigheten til brenselceller, så har disse såvidt jeg kan se allerede gått forbi batteriene, og utviklingen er svært rask. Med batterier opererer Nissan og Tesla såvidt jeg vet med 70% kapasitet etter åtte år i sine garantier.

 

Data have been

collected on hours of operation for both generation 1 and 2 vehicles. Analysis of the data

provided by NREL has shown that the maximum projected durability, which is the projected

time to 10% voltage degradation for the fleet that displays the best average durability, has nearly

quadrupled since 2006, increasing from 950 hours that year [1] to 2,500 hours in 2009 [2] and

reaching 3,900 hours in 2015 [3]. In 2015, the maximum operating hours recorded for a single

FCEV has reached 5,605 hours [4].

 

ref. https://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/15014_fuel_cell_stack_durability.pdf

 

Noko eg ikkje hadde rekna på tidlegare, er at dei elektriske tapa òg vert større for hydrogendrift, fordi dei brukar mykje meir straum.

Hva slags annet elektrisk tap blir større ved hydrogendrift? Er dette noe du har kokt opp i ditt eget hode, eller kan du dele noe vitenskapelig dokumentasjon?

 

EDIT: Formatering.

Endret 6. februar 2017 av Del