Intresset för vätgas har exploderat under det senaste året. Flera nya stora industriella projekt som Hybrit och H2 Green Steel ska baseras på grön vätgas, producerad av förnybar el via elektrolys. Och även i många andra industrigrenar är det just grön vätgas som är i fokus, till exempel inom transportsektorn och kemiindustrin.
Den svenska forskningen inom vätgas har varit lite splittrad, men i juni 2020 blev det klart att vätgasprojektet PUSH ska sätta igång – med 50 miljoner kronor i ryggen från Stiftelsen för strategisk forskning. I projektet ingår forskare från fyra universitet samt Rise.
– Det är det första centret för vätgas i Sverige. Nu håller vi på att rekrytera åtta doktorander och tre postdoktorer, säger Göran Lindbergh, professor i elektrokemi vid KTH som leder projektet.
I PUSH kommer man forska kring alla delar i värdekedjan: produktion, användning och lagring av vätgas.
– Vi hoppas att vi kan göra alla delar i kedjan lite mer effektiva så att vätgasen kan bidra till klimatomställningen. 50 miljoner kronor låter mycket, men det är ett brett område så det finns mycket att göra.
Utveckla elektrolysen
När det gäller produktionen handlar det om att utveckla elektrolysprocessen där vatten spjälkas till vätgas och syre.
– Här ska vi undersöka om det går att använda andra typer av membran så att vi kan undvika ädelmetaller som katalysatorer och istället använda till exempel nickel.
Lagring är en annan central del i PUSH. Vätgas är mycket voluminöst och tar stor betydligt större plats än till exempel naturgas.
– Vi ska titta på olika tekniker för att binda vätgasen i vätskor som en slags mellanlagring. På så sätt kan vätgasen ta mindre plats och bli lättare att hantera, vilket ju redan görs idag. Men vi ska titta på det från ett systemperspektiv där vi ska räkna på kostnader för olika typer av lagring.
Optimera bränslecellerna
Den tredje delen av PUSH handlar om att optimera processerna i bränslecellen, där vätgas och syre producerar el med vatten som biprodukt.
– Bränsleceller kan nog bli en viktig marknad för tyngre och längre transporter. Och där ska vi se om det går att få upp temperaturen i bränslecellen, för att därigenom kunna göra designen mer kompakt, säger Göran Lindbergh.
– Ju högre temperatur på köldmediet, desto enklare att kyla och då kan kylaren göras mer kompakt. Idag är det väldigt stora kylpaket på större bränslecellsfordon.
Göran Lindbergh tror att vätgasen kan få en nyckelroll inom flera områden, framför allt inom transportsektorn och industrin. Men kostnaderna måste gå ner och systemen behöver optimeras.
– I och med att vi får in mer variabel kraftproduktion behövs det produktionsprocesser som kan fungera i takt med upp- och nedgångarna på elmarknaden. Och elektrolysörerna måste integreras i energisystemet.
PUSH – Produktion, användning och lagring av vätgasProjektet PUSH (Produktion, användning och lagring av vätgas) har fått 50 miljoner kronor av Stiftelsen för strategisk forskning.I projektet ingår forskare från KTH, Lunds universitet, Chalmers, Umeå universitet samt forskningsinstitutet Rise.
Johan Wickström