Här är svenska bränslecellsgeneratorn som utmanar dieselaggregatet

Dieseldrivna kraftaggregat spelar en nyckelroll i alla möjliga tillämpningar. Från att ge tillfällig strömförsörjning på byggen och katastrofplatser till att säkra reservkraft om det blir elavbrott på sjukhus och datacenter.

Haken är att dieselgeneratorer orsakar stora koldioxidutsläpp och dessutom bullrar och vibrerar. Nu presenterar kraftjätten Hitachi Energy och bränslecellsföretaget Powercell Group ett alternativ i form av en vätgasdriven bränslecellsgenerator. 

– Den ger ren kraft i krävande och känsliga miljöer utan andra utsläpp än vattenånga och värme. In kommer vätgas, ut kommer el, säger Tobias Hansson, vd för Hitachi Energy Sverige till Ny Teknik.

Generatorn heter Hyflex och når marknaden först i slutet av nästa år, om allt går enligt planerna. Men vid ett event i Göteborg i mitten av november presenterades en demoenhet, som laddade en elektrisk hjullastare från Volvo Construction Equipment.

Richard Berkling, vd på Powercell, berättar att sådana eldrivna anläggningsmaskiner idag ofta laddas med dieselgeneratorer när det saknas framdragen el på bygget. 

– Då missar man miljönyttan med eldriften. Men vid stora teknikskiften utvecklas ofta tekniken utan att hela värdekedjan hänger med. Nu har vi en lösning som gör hela kedjan så grön som det bara går, säger han. 

Batterier kompletterar bränsleceller

Demoenheten består av en 20 fots container. Förutom Powercells bränslecellsystem av typen PEM (proton exchange membrane) innehåller den även litiumjonbatterier, växelriktare, kylning samt kraftelektronik för distribution och styrning från Hitachi Energy. Vätgasen förvaras i en separat container, som lagrar 400 kg vätgas vid 500 bar. Det räcker till runt 60 timmars drift vid full belastning. 

Tekniken är flyttbar och även skalbar. Bränslecellerna i demoenheten har en elektrisk kapacitet på cirka 100 kW. I slutet av 2024 räknar Hitachi Energy med att ha två generator på marknaden med 400 kilowatt respektive 600 kilowatt. Året därpå kommer en störra version på 1 megawatt.

– För användaren är det väldigt enkelt att ersätta dieselgeneratorn rakt av i alla möjliga tillämpningar, säger Andreas Bodén, teknikchef på Powercell. 

Han bedömer att ett mindre sjukhus exempelvis skulle kunna säkra sin reservkraft med hjälp av mellan en och tre stycken vätgasdrivna 1 MW-containrar. 

Batteriet som ingår i demoenheten är begagnat och har tidigare använts i gruvmaskiner från Epiroc. Det har en kapacitet på cirka 100 kWh, som kan användas för att kapa effekttoppar och snabbt leverera elenergi vid ett plötsligt strömavbrott. På så vis slipper man dippar i kraftförsörjningen innan bränslecellerna hinner börja leverera el. 

– Det är kombinationen av batterier och bränsleceller som ger en jämn och stabil energiförsörjning från containern, sammanfattar Tobias Hansson. 

Att skippa bränslecellerna och enbart använda batterier är också en möjlighet för att ersätta dieselgeneratorer. Nackdelen är att det blir betydligt mer skrymmande. Dessutom blir det bökigt att ladda tomma batterier om de måste fraktas för att kunna laddas. 

– Med vår lösning kan du istället byta ut en tank med vätgas ungefär som du byter ut en tom dieseltank, säger Richard Berkling.

Började från blankt papper

De båda bolagen började samarbeta sommaren 2020. Tobias Hansson berättar att de mer eller mindre började med ett blankt papper.

– Vi träffades ganska förutsättningslöst och satte oss ner för att se om vi kunde göra något gemensamt med Powercells bränsleceller och vårt nätkunnande. Drygt tre år senare står vi här med en produkt som kan få stor positiv betydelse för den gröna energiomställningen, säger han och fortsätter: 

– Det här visar vad svenska industriföretag kan göra om vi jobbar ihop.

Powercells teknikchef Andreas Bodén berättar att den nya generatorn bygger på redan industrialiserade byggstenar från de båda företagen. 

– Men det räcker inte att bara sätta ihop delarna, vi har även anpassat det övergripande styrsystemet så att allt spelar ihop och klarar alla tänkbara händelser. Rycker någon ut sladden till en hjullastare som står på laddning ska det exempelvis bli en kontrollerad nedstängning, säger han. 

Hitachi Energy har inte presenterat någon prislapp på de kommande produkterna. Men de kommer att vara dyrare i inköp än dieselgeneratorer, åtminstone inledningsvis. 

– Men ser du till livscykelkostnad blir det en jättebra besparing i många olika scenarier, säger Tobias Hansson. 

Den kalkylen bygger på att dieselpriset och koldixidskatten kommer att öka medan kostnaden för vätgas sjunker i takt med att framtida elektrolysörer i gigawattklassen tas i drift.

För att få maximal miljövinst måste vätgasen vara tillverkad av förnybar el. Att säkra tillgången på grön vätgas kan vara en utmaning. Men även om man skulle använda så kallad grå vätgas, som tillverkas av metan, så blir livcykelutsläppen lägre jämfört med dieseldrift, enligt Hitachi Energy. 

Var bränslecellsgeneratorerna ska tillverkas är ännu inte bestämt, men Sverige är ett av alternativen.

Fler vill ersätta dieselgeneratorn

Hitachi Energy och Powercell är inte ensamma om att satsa på flyttbara bränslecellsgenerator. Göteborgsföretaget Nilsson Energy erbjuder sedan ett år tillbaka en generator från franska Eodev på den nordiska marknaden. Den demonstrerades för första gången i Piteå i januari i år. 

Ingen produkt har sålts ännu. Men Abdallah Abou-Taouk, senior teknisk säljare på Nilsson Energy, skriver i ett mejlsvar till Ny Teknik att företaget har diskussioner med olika aktörer om hur bränslecellsgeneratorn kan integreras i reservkraftsystem. Flera förstudier har även gjorts där den vätgasdrivna generatorn ingår i reservkraftsystem i känsliga tillämpningar.

Läs mer

Efter rekordordern – tusentals rekryteras till lilla Dalaorten

Rekryteringsboom i branschen: ”Det är verkligen all time high”

Halvtid för 5g – och nu börjar det bli intressant på riktigt