Hydrogen bidrar ikke til klimaløsningen

Om alternativ fornybar energi til erstatning for fossiler. Publisert i Stavanger Aftenblad 17.desember 2018.

Kari Nessa Nortun skriver i et debattinnlegg 8. desember at regjeringen bør satse på hydrogen som ny klimastrategi.

Det er en dårlig idé og hovedbegrunnelsen er:

• Økt utnyttelse av energi er et av de viktigste miljøtiltakene, men å dekarbonisere naturgass til hydrogen, som Nordtun argumenterer for, er å gå i stikk motsatt retning, fordi prosessen med å omdanne naturgass til hydrogen, medfører stort energitap.
• Bruk av hydrogen til husoppvarming i Storbritannia, som Equinor har foreslått, er like dårlig energimessig som bruk av naturgass. Ut fra klimahensyn bør direkte bruk av gass til alminnelig oppvarming fases ut raskest mulig og erstattes av elektrisk drevne varmepumper.

Equinor avslører mangelfulle kunnskaper om energi

Studien som Equinor nylig presenterte om å erstatte naturgass med hydrogen i dagens distribussjonsnett for gass i Storbritannia, avslører mangel på elementære kunnskaper om energi.

I likhethet med store deler av energibransjen, er Equinor av den oppfatning at bruk av gass til alminnelig oppvarming betyr høy virkningsgrad (gjerne 85 – 90 %). Denne virkningsgraden forteller bare hvor stor del av gassens energi som kommer ut som varme, men har lite med den reelle energiutnyttelsen å gjøre. Forbrenning av gass gir varmeenergi og utnyttelsen er bestemt av hvor stort temperaturfall som utnyttes (ved kraftgenerering), eller hvor stort temperaturfall som skal opprettholdes (ved oppvarming).
Dette har med varmelærens 2. lov å gjøre og forklarer hvorfor bruk av gass til strømproduksjon (gasskraft), gir høy energiutnyttelse (opptil nær 60 %), mens direkte bruk av gass til alminnelig oppvarming gir dårlig energiutnyttelse (5 – 10 %), avhengig av forskjellen mellom inne -og utetemperatur.

Hydrogen stiller strengere krav til materialer og utstyr enn naturgass
I studien nevnt ovenfor er det forutsatt at en stor del av dagens infrastruktur for distribusjon av gass, enkelt kan konverteres fra naturgass til hydrogen.
Det er imidlertid langt fra så enkelt, fordi hydrogen krever tettere rør med tilhørende utstyr, for å unngå lekkasjer. Problemet er at hydrogen reagerer med stål og andre metaller, som igjen kan føre til materialsprøhet, sprekkdannelser og brudd.
Det er derfor realistisk å anta at store deler av dagens infrastruktur må oppgraderes eller skiftes ut. Dette alene er et argument for at planene om å erstatte naturgass med hydrogen bør skrinlegges.

Dessuten, hydrogengass er langt mer eksplosjonsfarlig enn naturgass. 

Elektrifisering er løsningen
Et av de viktigste tiltakene for å oppnå utslippsreduksjon, er å ta i bruk elektrisitet som energibærer i fullt monn. Dette betyr blant annet at alminnelig oppvarming i størst mulig grad bør baseres på elektrisk drevne varmepumper.

Ved denne oppvarmingsmetoden vil energiutnyttelsen minst tredobles, i forhold til direkte bruk av gass til oppvarming, dvs. for hver kWh elektrisk strøm som varmepumpen tilføres, får vi ut minst 3 kWh som varme.

Bruk av naturgass til kraftproduksjon er det minste problemet med fossile utslipp, og bør kunne aksepteres (selv uten CO2 – rensing), inntil kullkraft er avviklet.

Hydrogen som brensel i kraftproduksjon gir karbonfri strøm, men det det både koster og smaker dårlig når hydrogenet stammer fra dekarbonisering av naturgass.

Som alternativ går mange inn for å bruke overskuddsstrøm fra vind -og solkraft til å produsere hydrogen ved elektrolyse av vann. Men dette blir ennå verre: først overinvestere i vind og sol for å få overskuddskraft til å lage hydrogen og deretter brenne hydrogenet for å få kraft tilbake – en logisk kortslutning.

Politikere: bli ved deres lest 

Nordtun legger i sitt innlegg opp til at politikerne må innta en lederrolle i å fremme bruk av hydrogen. Det er en dårlig idé, på linje med mange eksempler på politisk vedtatte prosjekt, hvor konsekvensene ikke er tilstrekkelig kvalitetssikret.

Politikernes oppgave er primært å utforme politikk, sette mål for utviklingen, legge til rette med gode rammevilkår osv, men skal ikke blande seg for mye inn i utviklingen av næringsvirksomhet som krever teknisk og økonomisk innsikt.

SENIORTANKEN

Kjell Traa, Torvald Sande, Ivar Sætre