Hydrogenproduksjon ved småkraftverk: Case studie Rotnes Bruk (IFE/KR/E-2017/001) Institutt for energiteknikk. Øystein Ulleberg, Forskningsleder

Like dokumenter
Hydrogenproduksjon ved småkraftverk

IFE/KR/E-2016/001. Hydrogenproduksjon fra Rotnes bruk

IFE/KR/E-2016/001. Hydrogenproduksjon fra Rotnes bruk

Produksjon, lagring og distribusjon av hydrogen (WP3)

En vei mot et karbonnøytralt Skandinavia i 2050

KLARE FOR HYDROGEN Hydrogensatsingen i Akershus fylkeskommune

Hydrogensatsningen i Norge

"Hydrogen for regional verdiskapning, - konkrete eksempler på mulig produksjon og sluttbruk"

Optimal plassering av fornybar kraft

Hydrogen, transport og samskaping

HyNo r. Hydrogenveien i Norge

Går vi mot teknologikonvergens? Hydrogen fremtidens drivstoff? BioZEG - mer energi og grønn industri

Hydrogen Den neste norske suksesshistorien? Martin Kirkengen IFE

Elsertifikater. CenSES Position paper. CenSES årskonferanse, 5-6. desember Kari Aamodt Espegren Institutt for energiteknikk

EKSTERN RAPPORT. Hydrogenproduksjon ved småkraftverk. Nr 10/2019

Hydrogen Norske erfaringer

Hydrogen i Hemne kommune. Muligheter for produksjon og bruk. En forstudie utført for Hemne kommune

Hvordan påvirker begrenset fremsyn investeringer i norsk vindkraft?

Centre for environmental design of renewable energy CEDREN

Ålgårdbanen. Mulighetsstudie Tormod Wergeland Haug

Kortreist vindkraft Thomas Bjørdal

ZEG Power - gasskraftverk med integrert CO 2 -fangst

R I N G V I R K N I N G E R A V K S B E D R I F T E N E R G I O G F I R E T R E N D E R S O M K A N P Å V I R K E U T V I K L I N G E N P Å M E L L O

Norge Sverige. imiev. Leaf

HYDROGEN SOM ENERGIBÆRER

Hydrogenproduksjon ved småkraftverk

Kjell Bendiksen Det norske energisystemet mot 2030

"Hydrogen for klima, miljø og verdiskaping" Steffen Møller-Holst Markedsdirektør. Norsk hydrogenforum Styreleder

Lagring av overskuddsenergi fra solstrøm i form av hydrogen. Case-studie: Etterstad VGS

Kaier og infrastruktur

"Kan hydrogenproduksjon utløse 80 GWh innestengt kraftproduksjon uten nett?"

Ny kraft. innenlands bruk eller. eksport?

NVES jobber i skjæringspunktet mellom offentlige myndigheter, næringsliv og akademia.

Fremtidens utfordringer for kraftsystemet. NTNU

Justering av kvotekurven. Maria Sidelnikova NVE Gardemoen,

Varmere, våtere, villere økt produksjon eller vann over dammen?

Termowood AS. «Vi selger og utvikler konkurransedyktige byggeelementer av tre som tilfredsstiller dagens og fremtidens miljø- og energikrav»

Agder Energi Konsernstrategi Eiermøte 1. april Sigmund Kroslid, styreleder

Hydrogen i Norge og samhandling mellom dagens gassbransje og hydrogenmiljøet

Et norsk elsertifikatmarked Arne Jakobsen, GreenStream Network AS, 13 mars 2006

Utsira, Fornybarsamfunnet Alternativt strømforsyning - «Smart Grid» / «Micro Grid» - «Prosumers» - «Smart Hus» / «Pluss Hus»

SCENARIOER FOR FRAMTIDENS STRØMFORBRUK VIL VI FORTSATT VÆRE KOBLET TIL STRØMNETTET?

REGIONALT SAMARBEID - FORNYBAR NORD NETTVERKET. Tromsø, 27 mai 2019

fjernvarmesystem Basert på resultater fra prosjektet Fjernvarme og utbyggingstakt g for Energi Norge Monica Havskjold, partner Xrgia

Strømforsyning til elektrifisering. Hvordan få til gode løsninger og prosesser for strøm til ferger og skip? 4.Mai 2017, Ulf Møller, Energi Norge

Kunnskapsbyen Lillestrømnæringsliv, forskningsinstitutter og offentlige virksomheter skaper innovasjon og lokalsamfunnsattraktivitet

Norge en foregangsnasjon innen hydrogen HVORDAN VI KAN BEVARE PIONÉRROLLEN

Finansieringsmuligheter for FoU. Andreas Bratland, The Research Council of Norway

Nettmessige implikasjoner av fornybarsatsingen

Hydrogen; produksjon og bruk

Hydrogenstrategi

Digitalisering av jernbanen

SYSTEMVIRKNINGER OG NÆRINGSPERSPEKTIVER VED HYDROGEN- Hydrogenkonferansen, mai Eivind Magnus, THEMA Consulting Group AS

! " # $ % & !$ ) * +,

Regjeringens samråd den 26. januar 2007 om CO2-håndtering på Kårstø Innspill fra Aker Kværner

Energiframskrivning mot 2050

Renter, finansinstrumenter, restrukturering. Sikring og tilpasning for småkraft

Mål Prosess Funn Vegen vidare

Hydrogen i Norge frem mot 2040

Hvordan fremtidig energibruk påvirker fornybarbrøken

Kjernekraft i klimaendringens tid. Sverre Hval Forskningsleder, Institutt for energiteknikk (IFE)

NEF konferansen Henrik Glette, daglig leder Småkraftforeninga

MELLOMLANDSFORBINDELSER OG NETTFORSTERKNINGER- BEHOV OG LØSNINGER

Gassbuss i Trondheim. Presentasjon på konferansen, biogass som drivstoff i buss v/ Harald Hegle

! "" " " # " $" % & ' (

Fremtidige Utfordringer for Nettselskap

Bruk av gass som energibærer i kollektivtrafikken i Oslo og Akershus. Pernille Aga, Prosjektleder, Ruter

Forsyningssikkerhet i Nord-Norge i et langsiktig perspektiv

Hydrogenproduksjon og distribusjon. Sigurd Haukeli, Praxair Norge AS

Om Nærenergi. Etablert dedikerte medarbeidere. Etterspurte innovative energiløsninger Referanser

Nytt anbud Romerike. Miljøløsninger: Raskere innfasing av utslippsfrie busser. Jon Stenslet, Strategi Iver Wien, Trafikkplan

Om Norsk Hydrogenforum Gasskonferansen, 20.april 2016

Kjell Bendiksen. Det norske energisystemet mot 2030

Kraftsystemet, utbygging og kostnadsfordeling Auke Lont, CEO Statnett

FREMTIDENS ELKUNDER. Potensial for fleksibilitet på forbrukssiden. Monica Havskjold Seksjonssjef, Energibruk og teknologier (EE), NVE

- Energiforskning - Forskningsprogrammer

Energi- og miljøplanlegging i kommunene - rammeverk

Norsk kabelstrategi konsekvenser og muligheter for norske produsenter. Edvard Lauen, Agder Energi

Nye teknologiske trender og betydning for mobilitet. Bård Norheim Urbanet Analyse

NY PAPIRMASKIN I GOLBEY. Oslo, 16. april 1997

Hydrogen - fremtidens drivstoff

AMS og kunderelasjonen Hvilke forventninger har våre kunder?

Hydrogen-fylling og Standarder

Reisebrev fra Kina. Målet med oppholdet. Noen høydepunkter. Reisebrev hjem fra Kina-reise Kort om Kina

Hvor klimaskadelig er norsk elforbruk?

Status og fremdrift for arbeidene med opprydning av atomavfallet

Miljøløsninger for Romerike

Funn fra mulighetsstudier utbyggingskonsepter IC-strekningene Vest- og Østfoldbanen - har konseptvalg betydning for byutvikling?

Orientering om arbeidet med el-infrastruktur for øybåtene og Nesoddbåtene. Anita Eide, prosjektleder strategi

Miljøvirkninger av økt installert effekt i norsk vannkraftproduksjon

BALANSEKRAFT. Seminar: Balansetjenester og fornybar kraft - trusler og muligheter for verdiskaping på Agder 3. September 2013 Tonstad i Sirdal Kommune

Hvordan virker ulike tiltak inn på Oslos fremtidige energisystem

Uno-X Hydrogen AS - Høringsinnspill til Nasjonal transportplan

SAMSPILL MELLOM EL OG VARME - EN VINN - VIN(D) SITUASJON?

Mo Industripark GRØNN INDUSTRIPARK I VERDENSKLASSE. Jan I. Gabor. Markedsdirektør

Mulig strategi for ny teknologi offshore vindkraft, et case. Øyvind Leistad Oslo

Bellonas kommentarer til Kraft fra land til norsk sokkel

ØVING 4: DIMENSJONERING AV AKSLINGER OG ROTORER. M w. er tangentavsettet ved pkt B i forhold til tangenten ved opplagring A.

Hvorfor hydrogen? Bjørg Andresen Spesialrådgiver Institutt for energiteknikk

IEAs rapport til G20 om Hydrogen. Jostein Dahl Karlsen CEO, IEA Gas and Oil Technology Collaboration Programme, IEA GOT

Transkript:

Hydrogenproduksjon ed småkrafterk: Case studie Rotnes Bruk (IFE/KR/E-2017/001) Øystein Ulleberg, Forskningsleder Institutt for energiteknikk Jan Carsten Gjerløw JC Småkraftdagene, Gjerløw 29. Consult mars 2017, Staanger

Innhold 1. Introduksjon 2. Distribusjon og anendelse a hydrogen fra Rotnes Bruk 3. Potensial for H2-produksjon fra Rotnes Bruk 4. Vurdering a potensialet for H2-produksjon fra småkraft 5. Konklusjoner og forslag til idere arbeid 2

Rotnes Bruk, Nittedal 3

Prosjektbeskrielse 1. Oerordnet design for et lokalt hydrogenproduksjonsanlegg ed Rotnes Bruk 2. Estimere inesterings- og driftskostnader (budsjett) 3. Estimere inntekter (utleiepris operatør a H2-stasjoner) 4. Analysere muligheter for lokal/regional bruk a hydrogen Beskrie samarbeidsmuligheter med distributører og andre 5. Bidra til inesteringsbeslutning (for krafterkseier) 4

Prosjektbeskrielse Baserer seg delis på IFE/KR/E-2016/001 mulighetsstudie fra 2016 Oppdragsgier: NVE / Småkraftforeninga Hydrogenproduksjon fra Rotnes bruk 5

Konsept 6

Metode Case Studier 1. Lokal H2-produksjon -kompresjon og H2-lager, uten egen H2- stasjon 2. Lokal H2-produksjon -kompresjon og H2-lager + lokal H2-stasjon Scenarier A. Høy strømkostnad (0,45 NOK/kW), med inesteringsstøtte (50%) B. Høy strømkostnad, uten inesteringsstøtte. C. La strømkostnad (0,25 NOK/kW), med inesteringsstøtte. D. La strømkostnad, uten inesteringsstøtte. 7

Systembeskrielse EL H2 H2 8

Kraftproduksjon, Rotnes Bruk (2009-2015) Kraftproduksjon for fire ulike effektområder År 0-49 kw 50-99 kw 100-149 kw 150-200 kw Totalt MWh 2009 23 106 411 504 1044 2010 18 178 269 572 1037 2011 22 61 315 611 1008 2012 6 44 544 562 1156 2013 20 111 338 484 954 2014 14 80 556 456 1107 2015 23 23 382 640 1068 Gjennomsnitt 18 86 402 547 1053 Driftstimer for fire ulike effektområder 9

10 Vannelektrolyse Spesifikke inesteringskostnader (småskala) Rotnes Bruk Maks. H2-produksjon: ca. 30 Nm3/h (60 kg/dag)

11 Simuleringserktøy

12 Hydrogenproduksjon Gjennomsnittlig arlig H2 produksjon: ca. 12 000 kg/ar, eller ca. 230 kg/uke, ca 33 kg/dag. (Kapasitet Uno-X stasjon i Sandika: 200 kg H2/dag) Å r 0-4 9 k W 5 0-9 9 k W 1 0 0-1 4 9 k W 1 5 0-2 0 0 k W T o t a l t k g 2009 0 1071 4725 6072 11868 2010 0 1799 3094 6886 11778 2011 0 612 3621 7356 11589 2012 0 441 6252 6773 13466 2013 0 1125 3888 5835 10848 2014 0 810 6388 5498 12696 2015 0 234 4388 7715 12336 G j e n n o m s n i t t 0 8 7 0 4 6 2 2 6 5 9 1 1 2 0 8 3

13 Hydrogenproduksjon Vannelektrolyse ed ariabel kraftproduksjon

14 Resultater Scenario A Scenario B Scenario C Scenario D Case 1 83 NOK/kg 125 NOK/kg 66 NOK/kg 109 NOK/kg Case 2 121 NOK/kg 199 NOK/kg 105 NOK/kg 182 NOK/kg Case Studier 1. Lokal H2-produksjon -kompresjon og H2-lager, uten egen H2-stasjon 2. Lokal H2-produksjon -kompresjon og H2-lager + lokal H2-stasjon Scenarier A. Høy strømkostnad (0,45 NOK/kW), med inesteringsstøtte (50%) B. Høy strømkostnad, uten inesteringsstøtte. C. La strømkostnad (0,25 NOK/kW), med inesteringsstøtte. D. La strømkostnad, uten inesteringsstøtte.

15 Resultater Scenario A Scenario B Scenario C Scenario D Rotnes Case 1 83 NOK/kg 125 NOK/kg 66 NOK/kg 109 NOK/kg Transportør H2-stasjon 25 NOK/kg 20 NOK/kg Totalt Case 1 128 NOK/kg 170 NOK/kg 111 NOK/kg 154 NOK/kg Merknad! H2-kostnad i denne studien (154 NOK/kg) er høyere enn i forrige IFE-studie (72 NOK/kg); årsak til aik: Mer detaljert teknisk analyse og kostnadsberegninger: 1. Vannelektrolyse (container + hjelpesystemer) 2. Hydrogenlager (komposittanker) 3. Frakt a hydrogen (Case 1)

16 Diskusjon Konkurransedyktighet Lokal H2-produksjon fra småkraftanlegg (med høy utnyttelse) kan ære konkurransedyktig med storskala H2-produksjon (med liten utnyttelse) i oppstarten a markedet (de neste 10 år). Hoedfaktorer for lønnsomhet: 1. Vannføring (tilgjengelighet på kraft) 2. Strømkostnad (elektrisitetspris) 3. Atale med operatør a H2-stasjon (omsetning a H2)

Diskusjon egenskaper ed Rotnes Jen annføring kan gi jen H2 produksjon Tett befolket område, gir potensielt høy etterspørsel Lokalisering ed hoedei (Riksei 4) gjør at egen stasjon er et reelt alternati Lett tilgjengelighet gir gode transportmuligheter Kort astand til eksisterende H2 infrastruktur (kunder) Oslo og Akershus har høye ambisjoner med egen hydrogenstrategi, og Akershus fylkeskommune planlegger å støtte (etablering) og drift a infrastruktur Dette er blant faktorene som bør ses på når man urderer potensialet for bruk a småkraft til H2 produksjon 17

18 Konklusjoner Hydrogenproduksjon fra små småkrafterk il kree inesteringsstøtte, og trolig også noe driftsstøtte i tidlig fase Lokale småskala annelektrolyseanlegg (200 kw) kan ære konkurransedyktige med andre alternatier i dag, men må ned i pris (NOK/kW) dersom de på lengre sikt skal kunne konkurrere med større anlegg (MW) Mer kostnadseffektie løsning for distribusjon a hydrogen ed 200 500 bar bør idereutikles for større anlegg (MW), slik at hydrogen kan leeres til regionale brukere

19 Anbefalinger Case 1: Dersom hydrogen produsert ed Rotnes Bruk skal fraktes og distribueres til bruk regionalt, må det etableres langsiktige atale med en operatør a hydrogenstasjoner Case 2: Dersom det skal etableres en lokal hydrogenstasjon ed Rotnes Bruk, bør denne knyttes opp mot en dedikert og lokal kjøretøyflåte Generelt: Småkraftforeningen og NVE bør kartlegge steder i Norge med størst potensial for høy omsetning a lokalt produsert hydrogen