NVEs faktaark om hydrogen ble lagt frem på Energidagene 2019. Foto: Anders Lie Brenna, enerWE
NVEs faktaark om hydrogen ble lagt frem på Energidagene 2019. Foto: Anders Lie Brenna, enerWE

Dette bør du vite om grått, blått og grønt hydrogen

Hvis dagens norske hydrogenproduksjon byttes fra naturgass til elektrolyse vil det kreve 11,25 TWh, og koste 2-3 ganger så mye, men prisene faller raskt.

Publisert   Sist oppdatert

Folk flest vet lite om hydrogen, og det lille de vet begrenser seg kanskje til at det har hørt om eksplosjonen på hydrogenstasjonen i Sandvika utenfor Oslo og at det er et alternativt klimavennlig drivstoff.

Jarand Hole i NVE er en av forfatterne bak faktaarket om hydrogen.
Jarand Hole i NVE er en av forfatterne bak faktaarket om hydrogen.

På NVE-konferansen Energidagene som ble arrangert i forrige uke var fokuset dreiet mot nasjonal ramme for vindkraft og kraftskatteutvalgets forslag til nytt skatteregime for vannkraften. Det ble imidlertid også holdt en rekke andre presentasjoner om andre temaer som er relevante for kraftbransjen, og NVE la også frem tre faktaark som har blitt utarbeidet av energiavdelingens Hallgeir Horne og Jarand Hole.

En av de var om Hydrogen, og der ble det presentert en rekke nøkkelopplysninger som gir et raskt innblikk i hva hydrogen er, hva det kan brukes til og hvorfor det er en interessant energibærer i et moderne energisystem.

Når det er snakk om hydrogen, snakkes det gjerne om tre farger. Dette er ikke en beskrivelse av hvordan hydrogen faktisk ser ut, men om hvordan den er produsert:

  • Grå hydrogen: produsert fra naturgass
  • Blå hydrogen: produsert fra naturgass og bruk av CCS
  • Grønn hydrogen: produsert med elektrolyse

I dag produseres mesteparten av den norske hydrogenen fra naturgass, og den går stort sett til industriprosesser. Totalt produseres det 225.000 tonn hydrogen.

For hvert tonn med grå hydrogen som produseres på denne måten slippes det ut 8 tonn CO2. Med karbonfangst og -lagring (CCS) kan ca. 90 prosent av utslippene fanges opp, og denne tilnærmingen kalles blå hydrogen.

Ifølge faktaarket fra NVE kreves det ca 50-55 kWh å produsere 1 kg hydrogengass med 33 kWh gjennom elektrolyse. Det vil si å produsere grønn hydrogen ved hjelp av strøm, typisk fra fornybare kilder som sol, vind eller vann.

Selv om det er lagret mye energi i hydrogen er ikke alt tilgjengelig til f.eks. elektrisk bruk. En typisk brenselscelle har et virkningsgrad på 40-60 prosent. Hvis varmen som oppstår også benyttes kan den totale virkningsgraden komme opp i hele 85-90 prosent.

Hydrogen er en gass med veldig små molekyler, og det stiller veldig strenge krav til materialet der det skal oppbevares eller transporteres. Hydrogengass lagres typisk ved høyt trykk på enten 350 eller 700 bar. Det kan også kjøles ned, eller lagres bundet med andre molekyler som for eksempel ammoniakk og metanol.

NVE oppgir at hydrogen også kan brukes som brensel i en gassturbin, men at dette foreløpig ikke er utbredt. Det pågår imidlertid en rekke prosjekter for å teste ut dette, samt muligheten for å transportere hydrogen i eksisterende gassrør. enerWE har tidligere fått oppgitt fra blant annet Sintef at det f.eks. kan være mulig å sende inntil 5-10 prosent hydrogen i eksisterende gassrør, samt at det forskes på måter å forsterke eksisterende rør for å håndtere de små hydrogenpartiklene som kan sive ut gjennom dagens rør.

En eventuell overgang til bruk av hydrogen istedenfor gass vil potensielt sett kunne halvere utslippene - selv om hydrogenet produseres fra naturgass.

I dag er grå hydrogen mye billigere å produsere, og det er snakk om ca. en tredjedel av kostnaden som den grønne hydrogenen fra elektrolyse klarer å stille opp med. NVE viser i sitt faktaark til IRENA som i en rapport har anslått at grønn hydrogen i dag koster 120-180 øre pr. kg. NVE anslår imidlertid at grønn hydrogen kan bli billigere enn både blå og grå hydrogen så tidlig som tidlig 2030-tallet hvis kostnadsprognosene slår til.

Blå hydrogen sliter med at CCS foreløpig er både dyrt og lite tilgjengelig. NVE tar utgangspunkt i en rapport fra Bloomberg som anslår at den totale kostnaden for CCS er nede i ca. 800 kroner pr. tonn i 2030. I såfall vil det gi blått hydrogen en pris på mellom 60 og 87 øre/kWh.

NVE har også regnet på hvor mye strøm som må til hvis Norges nåværende produksjon på 225.000 tonn hydrogen skal produseres med elektrolyse. De har kommet frem til at det tilsvarer et strømforbruk på 11,25 TWh. Det utgjør i såfall litt under 10 prosent av Norges totale strømforbruk.

Her kan du laste ned og lese NVE's faktaark om hydrogen.

OPPDATERT: Artikkelen er oppdatert. Et regnestykke som viste hvor mye utslipp det kommer fra et hydrogenkraftverk er fjernet fordi regnestykket var galt.