Stor ekonomisk potential för optimering av vätgassystem
Vätgasen anses ha en central nyckelroll för Sveriges klimatomställning. Vätgasteknik har funnits länge, men det är först på senare tids energikris som debatten kring vätgas verkligen har tagit fart hos Sveriges energibolag och industrier.
Vätgas är i sig ingen energikälla, utan precis som elektricitet är det en energibärare. Om fossilfri el används i elektrolysören blir vätgasen klimatvänlig. För att kunna använda vätgas som bränsle behövs en energiomvandlare, vilket till exempel kan vara en så kallad bränslecell.
FRÅN UTMANINGAR TILL LÖNSAMHET
Nackdelen med vätgasproduktion är att verkningsgraden är relativt låg, ungefär 20–30 procent av energiinnehållet förloras i omvandlingen från el till vätgas. Det finns även många olika vätgastekniker och många olika sätt att använda vätgasen. Det har därför funnits stor tveksamhet hos energibolag och industrier om huruvida investering i vätgasteknik verkligen kan vara lönsam.
Energy Opticon driver utvecklingen av vätgasanvändning i flera projekt tillsammans med energibolag och industrier, från investeringsberäkningar till val av optimal produktionsplats och till faktisk produktion. Våra beräkningar tillsammans med faktiska data från energibolag har visat att det finns stor ekonomisk potential för optimering av vätgassystem.
Optimering av vätgassystem kan öppna för nya möjligheter:
- Använda vätgas som energilager för ökad flexibilitet inom elproduktionen och avlasta elnätet vid kritiska tidpunkter.
- Agera på elmarknader och bidra med stödtjänster på balansmarknaden.
- Nya affärsmodeller för t.ex. Carbon Capture and Utilization (CCU) och e-bränslen.
- Förbättra företagets gröna profil.
SCENARIOBERÄKNINGAR
Vätgassystemet med alla nödvändiga ekonomiska indata modelleras i Topologieditorn i Energy Optima 3 (en så kallad ”Digital Twin”), varpå olika långtids simuleringsberäkningar körs. Optimeraren hittar de mest lönsamma modellerna för vätgasproduktionssystem, vilket även kan kombineras med andra processer, så som Carbon Capture and Utilization.
Energy Opticon kan på detta sätt ta fram underlag för följande:
- Lönsamhet för vätgasproduktion för det specifika systemet.
- Design och utformning av vätgassystemet.
- Var det är mest lönsamt att placera tekniken.
- Hur lång tid återbetalningstiden kommer vara.
FRAMGÅNGSEXEMPEL
Kemira Oy i Finland är ett globalt kemiföretag som har kunder inom vattenintensiva industrier.
Bolagets fokus ligger på pappersmassa, olja, gas och vattenrening.
Kemira Chemicals, Joutseno.
Energy Opticon har tillsammans med ett partnerföretag levererat en energihanteringslösning för att optimera driften av elektrolysörerna i kombination med elhandel vid Kemira Chemicals blekkemiska anläggningar i Äetsä och Joutseno i Finland.
Elektrolysörerna på Kemiras anläggningar motsvarar sammanlagt närmare 250 MW i märkeffekt och används för att producera klorat (med vätgas som biprodukt).
Energihanteringslösning
Leveransen inkluderade ekonomisk och miljömässig produktionsoptimering av Kemiras produktion av vätgas och klorat i kombination med elhandel. Det inkluderade också ett informationshanteringssystem för lagring och vidarebearbetning av data samt för rapportering.
Det som är så speciellt med denna leverans är att produktion med elektrolys för tre olika platser modellerades med prognoser för deras kloratproduktion, tillsammans med optimala köp- och säljplaner för el, för day-ahead, intraday och balansmarknader.
Kemira Oy tjänar stora summor på denna lösning och interna undersökningar visade att återbetalningstiden för optimeringssystemet var mindre än ett år.
Intresserad av att veta mer? Kontakta gärna Energy Opticon på info@opticon.se