Das Team von Statkraft-Sintef stellte seine vier wasserstofforientierten Optionen für Svalbard vor: "komprimierter Wasserstoff, flüssiger Wasserstoff, in Methanol gebundener Wasserstoff und in Ammoniak gebundener Wasserstoff."
http://www.ammoniaenergy.org/new-p2a2p-scheme-proposed-in-norway/
In Norwegen wird ein neues P2A2P-System vorgeschlagen
von Stephen Crolius
5. Dezember 2018
Svalbard, das norwegische Archipel, das weit über dem Polarkreis liegt, wird für das hintere Ende eines Strom-zu-Ammoniak-zu-Strom-Systems (P2A2P) in Betracht gezogen. Wie im norwegischen Teknisk Ukeblad (TU) berichtet, hat der staatliche Energieversorger Statkraft Ammoniak als eine von vier möglichen wasserstofforientierten Lösungen aufgetaucht, um den Energiebedarf von Svalbard zu decken - und dann für weitere Studien ausgewählt.
Ein Teil der Geschichte beginnt mit der Entdeckung von Kohle auf Spitzbergen im späten 19. Jahrhundert und dem anschließenden Start des kommerziellen Bergbaus, der Kohle für den lokalen Verbrauch sowie den Export liefert. Diese Anordnung dauerte im gesamten 20. Jahrhundert an, aber im aktuellen Jahrhundert wurde klar, dass das wirtschaftliche Leben der Ressource zu Ende ging. Obwohl auf Svalbard weniger als 3.000 Menschen leben und die meisten von ihnen in gewisser Weise mit dem Kohlebergbau verbunden sind, stellte sich das norwegische Ministerium für Öl und Energie der Herausforderung, ein alternatives Energiesystem zu entwickeln.
In einem ersten Schritt hat das Ministerium eine Studie bei den Beratungsunternehmen Thema und Multiconsult in Auftrag gegeben. Ihr Bericht „Optionen für die zukünftige Stromversorgung auf Svalbard“ wurde am 6. Juli 2018 veröffentlicht. Es wurde der Schluss gezogen, dass Verbrennungsturbinen, die mit verflüssigtem Erdgas aus dem Festland importiert werden, die kostengünstigste Option darstellen. Dieser Ansatz würde auch den Treibhausgas-Fußabdruck des Archipels halbieren, wobei weitere Reduzierungen möglich sind, soweit erneuerbar erzeugtes Methan fossiles Methan in der Versorgungsbasis verdrängen könnte.
So weit so gut, aber auf der öffentlichen Input-Sitzung des Ministeriums am 9. November 2018 wurde eine andere Perspektive vorgestellt. Dieser hatte seinen Ursprung in einem Windpark, der 2013 von Varanger Kraft errichtet wurde, einem Dienstprogramm, das der Grafschaft Finnmark dient. Finnmark besetzt den Teil des norwegischen Festlandes, der Svalbard über die Barentssee am nächsten liegt. Obwohl das Versorgungsunternehmen eine Konzession für 200 MW erhielt, beschränkte sich der im Bau befindliche Windpark Raggovidda auf nur 45 MW. Diese Lücke führte zu Konsultationen unter interessierten Stakeholdern, die zu gegebener Zeit eine Gruppe von Forschungseinrichtungen und Akteure aus der Industrie zur Gründung des Projekts Haeolus führten. Diese Initiative wird Varanger Kraft laut seiner Website in ein "neues Geschäft" versetzen: den Verkauf von Wasserstoff anstelle von Elektrizität.
Haeolus, die Abkürzung für "Wasserstoff-Äolische Energie mit optimierten eLectrolysern vor der Umspannstation" (Aeolus ist der Windgott in der antiken griechischen Mythologie), begann am 1. Januar 2018 mit einer Finanzierung von 6,9 Mio. EUR (7,8 Mio. USD) aus dem Internet Horizont 2020-Programm der Europäischen Union. Im Mittelpunkt der Forschungsmission steht der Einsatz eines 2-MW-Hydrogenics-Elektrolyseurs in Raggovidda und einer „kleineren Brennstoffzelle für die erneute Elektrifizierung“. Diese Geräte werden laut Haeolus-Website „in mehreren emulierten Konfigurationen betrieben (Energiespeicher, Mini-Grid, Kraftstoffproduktion). “
Haeolus-Konsortiummitglied Sintef, "die größte unabhängige Forschungsorganisation in Skandinavien", sprach mit Statkraft auf der Sitzung des Ministeriums vom 9. November, Raggovidda Wasserstoff könnte die Antwort auf Svalbards Bedarf an einem neuen Energiesystem sein. Während der Sitzung präsentierten das Statkraft-Sintef-Team, zu dem auch Statnett, der Netzbetreiber des norwegischen Stromnetzes, und Yara (ein Mitglied der Ammonia Energy Association) gehören, seine vier wasserstofforientierten Optionen für Svalbard: „komprimierter Wasserstoff, flüssig Wasserstoff, in Methanol gebundener Wasserstoff und in Ammoniak gebundener Wasserstoff. “
Die Untersuchung des Teams hatte bereits zu zwei der vier Optionen geführt: flüssiger Wasserstoff, da dieser "zu teuer" wäre, und Methanol, da keine geeignete Kohlenstoffquelle in der Nähe des Windparks gefunden werden konnte. Die verbleibenden zwei Optionen wurden auf der Sitzung diskutiert. Die Option für komprimierten Wasserstoff würde die Verwendung von 40 Fuß-Transportbehältern umfassen, die jeweils 780 Kilogramm Wasserstoff enthalten, der bei 300 bar komprimiert ist. Auf Svalbard würde Elektrizität mit Niedertemperatur-Protonenaustauschmembran / Polymerelektrolyt (PEM) -Brennstoffzellen erzeugt. Die Ammoniak-Option würde in Finnmark den Bau einer „Mikro-Ammoniak-Fabrik“ mit einer Produktionskapazität von 20.000 bis 30.000 Tonnen pro Jahr (55-82 Tonnen pro Tag) und die Umwandlung von Brennstoff in Strom auf Svalbard mit 10 MW Festoxidbrennstoff umfassen Zellen mit möglicher Integration einer 10 MW Gasturbine.
Zum Abschluss der Sitzung empfahl Statkraft, "dass die Regierung weiterhin sowohl mit komprimiertem Wasserstoff als auch mit Ammoniak arbeitet." Wenn Sie diese Option zu der bevorzugten LNG-Alternative von Thema / Multiconsult hinzufügen, erhalten Sie ein generisches Optionsset, das häufig vorkommt, wenn sich Behörden weltweit mit dem Energiesystem auseinandersetzen Umwandlung: eine grünbare braune Lösung (hier dargestellt durch die LNG-Option); eine "Wasserstoff-Puristen" -Lösung (hier dargestellt durch die Option für komprimierten Wasserstoff); und eine "Ammoniak als Wasserstoffträger" -Lösung (hier dargestellt durch die Ammoniakoption).
Wo immer diese Option erscheint, könnten sich die wirtschaftlichen Analysen von Svalbard als lehrreich erweisen. Thema und Multiconsult kamen zu dem Schluss, dass die Kosten der LNG-Option über 25 Jahre 1,5 Mrd. NK (176 Mio. USD) betragen würden. Sintef und Statkraft sind zu dem Schluss gekommen, dass die Kosten der Option für komprimierten Wasserstoff im selben Zeitraum 3,4 Mrd. NK (400 Mio. USD) betragen würden. und dass die Kosten der Ammoniak-Option 2,8 Mrd. NK (329 Mio. USD) betragen würden.
Der TU-Artikel berichtete, dass „die Ammoniaklösung von Statkraft / Sintef zu denjenigen gehörte, die am meisten Unterstützung erhalten haben.“ Der Grund dafür liegt vermutlich im eingebetteten Braun-Grün-Kompromiss: Grün wird bevorzugt, wenn es nicht zu viel teurer ist, was bedeutet Die kostengünstigste grüne Option ist die, die in vielen Fällen gewinnen wird. Ein Teil dieses Geschmacks wird in einem Zitat von Statkraft-Manager Geir Magnar Brekke festgehalten: „Wir fordern ein Pionierprojekt. Es gibt immer hunderte Gründe, sich für die traditionelle Lösung zu entscheiden. Wasserstoff von Finnmark ist nicht im Bericht [Thema / MultiConsult] enthalten. Wir halten es für zu schade, keine emissionsfreie Lösung für Svalbard zu haben. "
Der TU-Artikel erwähnte die nächsten Schritte nicht explizit, aber Ministerialbeamte äußerten ihre Erwartung, dass "eine neue Lösung ab 2025 verfügbar sein wird". |