Hydrogenbiler passer ikke i Kina og USA men

... er perfekt for Norge

For å produsere full tank på en hydrogenbil forbrukes det elektrisk strøm tilsvarende to fulle Tesla batterier. Strømmen kan teoretisk stamme fra atomkraft og kullkraft. USA og KIna har henholdsvis 70 og 30 prosent kullkraft i strømnettet. I disse landene ville Hydrogenbiler forurenset like mye som dagens batterielektriske biler. Norge ville derimot hatt verdens første miljøvennlige biler.

Foto: BMW/motparten
Tekst: Christer Andre Mæland
Dato:04.02.24

Hydrogen produseres ved elektrolyse, en prosess der vann (H2O) deles opp i hydrogen (H2) og oksygen (O2) ved hjelp av elektrisk strøm. Den teoretiske minimumsmengden elektrisk energi som kreves for å produsere 1 kg hydrogen gjennom elektrolyse, er rundt 39 kilowattimer (kWh), ifølge termodynamiske grenser. Men i realiteten bruker man 50 kwh per kilo hydrogen.

Atom-biler

Frankrike er kjent for å ha en høy andel av elektrisitetsproduksjonen fra atomkraft. En betydelig del av landets elektrisitet kommer fra kjernekraftverk. Her ville hydrogenbilene blitt som atombiler å regne! Også USA og Russland har mye atom-strøm i nettet sitt. Sør-Korea, India, Storbritannia, Canada og Tyskland, har også kjernekraftverk som bidrar til deres energiforsyning.

Kull-biler

Det finnes fortsatt land som har mest kullkraft i strømnettet, som for eksempel Kina, hvor omkring 70 prosent av elektrisitetsproduksjonen er basert på kull. I USA er andelen kullkraft 30 prosent. Russland har 16 prosent. Summa summarum vil hydrogenbiler i Kina hovedsakelig lades med kullkraft. I USA vil tretti prosent av hydrogenet lades med kullkraft. I Russland ville seksten prosent stamme fra kullkraft. I alle disse landene ville hydrogenbilene derfor hatt et alvorlig miljøavtrykk, og stått bak enormt store co2 utslipp.

Vannkraft perfekt

Hydrogenproduksjon har et nøytralt karbonavtrykk når den kommer fra vannkraft. Hvis det derimot brukes fossilt brensel, har dette en negativ innvirkning på klimaavtrykket til en hydrogenbil. Til hydrogenbilens fordel kan man si at dette problemet kan løses, i motsetning til en batterielektrisk bil som selv kjører rundt med noe som forurenser ombord. I Norge er problemet allerede løst. Her ville hydrogenbilene fra dag 1. hatt null-utslipp og ville være batteri-elektriske biler helt overlegne i å være miljøvennlige.

Mye strøm

For å produsere de fire kiloene hydrogen som må til for å frakte en hydrogenbil 500 kilometer må man bruke strøm tilsvarende to fulle Tesla-batterier. Selv om dette høres ut som dårlig butikk, kan det være lønnsomt dersom dette foregår i perioder med overskuddstrøm. I Norge vil en hydrogenbil være svært miljøvennlig fordi strømmen kommer fra vannkraft, ikke fra sår i naturen og co2 utslipp. Norge er et av få land som er i stand til å ha biler med null-utslipp, men som har valgt å satse på noe som forurenser nesten like mye som det vi hadde fra før, fordi noen smarte folk i USA har sagt at vi skal gjøre det.

Satser stort

Japan har vært en pioner innen hydrogenbiler, Toyota har vært sentrale aktører i utviklingen av hydrogenbiler. Toyota Mirai er en kjent hydrogenbil fra Japan. Sør Korea og Hyundai er også en betydelig produsent av hydrogenbiler, og Hyundai Nexo er en populær hydrogen-SUV. I Tyskland har Mercedes-Benz modellen GLC F-CELL, og snart kommer BMW med iX5 Hydrogen. Bilene eksisterer, så Norge er ikke avhengig av USA eller Kina for å kjøpe dem.

To ladestasjoner

Foreløpig finnes det bare påfyll å få i Oslo og Trondheim. ASKO driver sin egen hydrogenstasjon for lastebiler på Tiller i Trondheim. Den betjener lastebiler, personbiler og gaffeltrucker. Hydrogenselskapet Vireon har søkt Enova om å etablere 13 hydrogenstasjoner for tungtransport innen 2025.

BEV vs FCEV

Hydrogenbiler drives av en elektrisk motor og er derfor klassifisert som e-biler. Den vanlige forkortelsen er FCEV, en forkortelse for «Fuel Cell Electric Vehicle» – i motsetning til batteridrevne elbiler, eller Battery Electric Vehicles, BEV.

Bra lagring

Hydrogen taper seg ikke ved lagring og kan effektivt transporteres. Her er hydrogenbilene helt overlegne sine batterielektriske venner. Hydrogen fylles på gjennom spesielle pumper. Studier utført i Tyskland viser at en infrastruktur med hydrogenstasjoner totalt sett er billigere enn en ren elektrisk ladeinfrastruktur, men problemet står og faller på hvor strømmen kommer i fra.

Rask fylling

Kort oppsummert kan man si at det positive med hydrogenbiler er at de fylles opp raskt. I motsetning til ladetiden til e-biler, tar det bare tre til fire minutter å fylle opp hydrogentanken. Dette er på linje med en vanlig bensinbil.

Virker om vintern

Hydrogenbiler har også samme rekkevidde som e-biler og bensinbiler. En annen fordel er at rekkevidden til hydrogenkjøretøyer ikke er avhengig av utetemperaturen, så den forringes ikke i kaldt vær.

Ulemper

På minussiden har vi det faktum at de ikke kan lades hjemme. Kritikere peker også på at man bruker mye strøm for å lage hydrogen, slik at man tapper unødvendig mye fra nettverket.

Toppen

Går i lufta

Kritikere er også engstelige for sikkerheten. Mange vet fra kjemiklassen at hydrogen er eksplosivt og brannfarlig. For å hindre at hydrogen og oksygen reagerer ukontrollert under drift av en brenselcellebil, lagres hydrogenet i kjøretøyet i gassform i tykkveggede tanker, som er spesielt sikre. Tallrike kollisjonstester har validert sikkerheten til denne designen som svært god.

Kraftverk ombord

Hydrogenbiler produserer strømmen selv. Strømmen kommer ikke fra et innebygd batteri, slik tilfellet er med rene elektriske kjøretøy eller plug-in hybridbiler, som kan lades fra en ekstern strømkilde. I stedet har hydrogenbiler et eget kraftverk om bord, som omdanner hydrogenet i drivstofftanken til elektrisitet. Og dette kraftverket er brenselcellen.

Brenselscelle

En prosess kjent som omvendt elektrolyse finner sted i en brenselcelle. Hydrogen reagerer med oksygen i prosessen. Hydrogenet kommer fra en eller flere tanker i bilen mens oksygenet kommer fra omgivelsesluften. Det eneste denne reaksjonen produserer er elektrisk energi, varme og vann, som kommer ut gjennom eksosen som vanndamp – uten utslipp i det hele tatt.

Lite batteri

Elektrisiteten som genereres i brenselcellen går til motoren og lader et batteri som fungerer som midlertidig lagring. Dette "buffer"-batteriet er betydelig mindre enn batteriet til en helelektrisk bil - noe som betyr at det også er lettere. Den lades også konstant opp av brenselcellen

Gjenvinner

Hydrogenbiler drives utelukkende av elektrisitet og kjører med null lokale utslipp. Kjøreopplevelsen er derfor lik den for elbiler med dynamisk, lydløs akselerasjon, siden elektriske motorer gir sitt fulle dreiemoment selv ved lave hastigheter. Som andre e-biler kan også hydrogenkjøretøyer gjenvinne bremseenergi. I denne prosessen konverterer den elektriske motoren bilens kinetiske energi tilbake til elektrisk energi og mater den inn i bufferbatteriet.

Fremtiden

Ifølge en rapport fra IEA (International Energy Agency) har hydrogen et stort potensial som fremtidens energibærer i sammenheng med globale aktiviteter for energiomstillingen. Dens lagrings- og transportevne gjør hydrogen egnet for bruk i en lang rekke bruksområder.

Skape debatt

Det er et stort paradoks at menneskeheten har klart å finne opp biler som går på “vann” (hydrogen) og som kan lades med vann (vannkraft) slik at resultatet blir en fantastisk enestående null utslipps maskin som hentet fra en science-fiction film med lykkelig slutt. Men fordi landene som lager de elektriske bilene har så stor andel kull og atomkraft i sine nettverk, har de heller valgt å satse på batterielektriske biler. Men hvorfor gjorde Norge det?

Flaut for Norge

Norge kunne bygget ut et nettverk av hydrogen-ladestasjoner og benyttet allerede eksisterende biler fra Japan, Sør Korea og Tyskland. I stedet for har nordmenn vært så betatt av Elon Musk og de amerikanske Tesla-bilene at vi ikke har sett skogen for bare trær. For amerikanerne med så stor andel av kull i strømnettet er batterielektriske biler like greit som hydrogen, og så kan folk dessuten lade hjemme. Men i Norge er det stikk motsatt. Vi kunne hatt miljøvennlige elektriske biler. Uten å investert så mye som en krone i annet enn ladestasjoner.

Kunne vært først

Vi har ikke kull i vårt strømnett. Norge kunne kjøpt Hyundai Nexo, Toyota Mirai og Mercedes GLC F-Cell, alle sammen utmerkede hydrogenbiler. Norge ville da ha vært verdens første land med null utslipp, og det ville til og med vært lønnsomt. Et ubehagelig faktum er at Norge ikke kan skylde på manglende ressurser eller teknologi. Bilene eksisterer allerede og vi har selv et strømnettverk som er som skapt for hydrogenbiler.

Andre metoder

Hvis USA og KIna virkelig ville lage ekte miljøvennlige biler til seg selv kunne de laget sin egen hydrogen ved gassifisering av biomasse, en prosess der organisk materiale konverteres til hydrogen ved høye temperaturer, men dette er dyrere, så det måtte vært politisk vilje til subsidiering eller støtteordninger. De kunne også valgt dampreformering av naturgass (methane, CH4).

Lukker øynene

Det er merkelig at man i Norge, som er over gjennomsnittet opptatt av miljøvern og co2 kvoter, ikke benyttet sjansen når vi hadde den. Vi er et rikt land, og her har utlendinger betalt både for forskning og utvikling, og til og med satt bilene i kommersiell produksjon, som sikrer fornuftige priser. Hydrogenbilene er som skreddersydde for det norske strøm-nettet.

Feil spor

Mange spør seg nå om toget har gått? Med nye batterifabrikker som i Arendal, og utallige ladestasjoner for batterielektriske biler, spørs det om man orker å gå gjennom den samme smertefulle prosessen om igjen, som da de batterielektriske bilene ble innført.

Hovedsiden

Adm:

@motparten.no

Kundeservice
kundeeservice@

Kontakt:

Motparten.no
Elevine Heedes vei
4839 Arendal