Dr. Fritz Vahrenholt, som representant for tyske Shell og blant annet ansvarlig for fornybare energikilder, hilser den tidlige satsingen på hydrogen teknologi velkommen: ”Hydrogen blir den viktigste energibæreren i det 21. århundre”. På lang sikt vil den erstatte olje og gass. For Shell som energiselskap er det viktig å medvirke i utviklingen av hydrogenteknologi på et tidlig tidspunkt, for å sikre seg en ledende posisjon på området.

Brenselceller er i dag den mest optimale bruker teknologi for hydrogen. I brenselcellene foregår en kaldforbrenning av hydrogen og oksygen med vann som sluttprodukt. Denne forurensningsfrie reaksjon genererer strøm med en virkningsgrad på 70%. Dersom man sammenligner dette med forbrenningsmotoren er virkningsgraden i den kun 25%. Den miljøvennlige teknologien kan benyttes på mange områder i dagliglivet. I Tyskland vil brenselsceller først og fremst få sitt gjennombrudd for veitransportmidler. Shell har lenge forsket på dette området. I 1988 ble det inngått et samarbeid med DBB Fuel Cell Engines (et andelsselskap bestående av Daimler-Benz, Ballard Power Systems og Ford). Som et første skritt skal man utvikle bensindrevne brenselcelle kjøretøy. Det skjer ved at kjøretøyene drives med hydrogen som genereres fra konvensjonelt drivstoff. Fordelen med denne teknologien er at man ved å bruke en Shell-katalysator vil få en virkningsgrad sammenlignet med en moderne dieselmotor som er 40% bedre. I tillegg slipper man logistikk problemer på eksisterende tankstasjoner ved ikke å måtte utvikle et parallelt system. Den langsiktige målsettingen er imidlertid å tanke hydrogen direkte.

Parallelt med utbedringen av hydrogenteknologien vil det være nødvendig å dekke det økte behovet for hydrogen. Hydrogenutvinning fra fornybare energikilder vil ikke være tilstrekkelig for å dekke behovet. Derfor vil det være nødvendig, midlertidig, å styrke konvensjonelle metoder for å utvinne hydrogen. Shell utvikler derfor anlegg for å spalte hydrogen fra gass.

Bakgrunnsinformasjon
Royal hollandske/Shell har i år til hensikt å opprette et selskap som skal arbeide kun med hydrogenteknologi.

Ved å gå inn i dette framtidige satsningsområde utvider Shell sitt engasjement i arbeidet med fornybare energier. Dette som følge av et investeringsprogram fra 1997 på 1 milliard DM. Lenge fokuserte dette forskningsprogrammet på områdene solceller, biomasse, skogsdrift og vindenergi.

I dag har hydrogen som energibærer kun underordnet betydning. Det forventes at betydningen vokser raskt i det neste århundre. I et Shell scenario vil 50% av totalenergien på verdensbasis i 2050 bli generert fra fornybare energikilder som vind, vann og sol. Halvparten vil bli benyttet direkte og den andre halvparten vil bli omdannet til hydrogen og transportert til forbruker. Fornybare energikilder har derved et enormt markedspotensiale og vil kontinuerlig erstatte olje og kull. Shell vil tidlig innta en ledende posisjon i dette markedet.

Nøkkelrolle
Nøkkelrollen til hydrogen som energibærer i framtiden ligger i de ulike fordeler denne energibæreren har. Hydrogen er en ren energi. Ved forbrenning er sluttproduktet i idealtilfelle kun vanndamp. Det slippes verken ut luftforurensende stoffer eller klimagasser som karbondioksid, noe som er uunngåelig ved bruk av fossile energibærere.

Transport og lagring er to sentrale problemstillinger ved fornybare energibærere, som kan løses ved bruk av hydrogenteknologi. På denne måte kan store solkraftverk i ørkenen realiseres. Overskudd strømmen kan omdannes til hydrogen og transporteres til de energi intensive markedene. På samme måte kan også energi fra biomasse, vindenergi og vannkraft lagres i form av hydrogen og derved bli mer effektivt benyttet. Her blir den logiske bakgrunn for Shells generelle engasjement i fornybare energi tydelig ettersom det er avgjørende for utbredelsen av fornybare energikilder at energien kan omdannes til en transportvennlig form.

Utbyggingen av hydrogenteknologi vil være et av de viktigste skritt m.h.t. langsiktig energitilgang for det neste århundre. Shell vil bidra på områdene hydrogen utvinning, teknikk for bruk og infrastruktur for tilgang slik at denne energibæreren kan innta en like viktig rolle som konvensjonelle energibærere.

Brenselceller
Brenselceller gir i dag optimale vilkår for bruk av hydrogen. I disse foregår en såkalt kaldforbrenning av hydrogen og oksygen med vann som sluttprodukt. På denne måten genereres strøm med en virkningsgrad på 70% ( til sammenligning har en forbrenningsmotor en virkningsgrad på 25%). For denne skadestoff frie utnyttelse åpnes et vidt spekter muligheter. Fra store kraftverk via desentrale tilførsels-innretninger til drift av bærbare datamaskiner.

I Tyskland vil bruken av brenselceller få sitt gjennombrudd for kjøretøyer. Det intensive utviklingsarbeidet i bilindustrien tar sikte på å slippe de første serieproduserte brenselcellekjøretøyene på veiene i 2004. I 1988 inngikk Shell et forskningssamarbeid med DBB Fuel Cell Engines GmbH(et andelsselskap med Daimler-Benz, Ballard Power Systems og Ford). Som et første skritt skal man utvikle bensindrevne brenselcelle-kjøretøy. Disse kjøretøyene drives med hydrogen som genereres fra konvensjonelt drivstoff. Shell utvikler den nødvendige katalysatoren som spalter hydrogen fra bensin. Fordelen med denne teknologien er at man forbedrer virkningsgraden sammenlignet med en moderne dieselmotor med 40%. I tillegg kan eksisterende tankanlegg benyttes. Derved unngår man å måtte bygge opp en kostnadskrevende hydrogen tilførsels kjede. De bensindrevne brenselcelle kjøretøyene er imidlertid bare en overgangsløsning. Den langsiktige målsettingen er å tanke hydrogen direkte.

Hydrogen lagring
Spesielt er lagring av hydrogen i kjøretøyene ved bruk av trykkbeholdere eller tanker (flytende form) tungvint og kostbart. Derfor arbeider man intensivt med å finne nye lagringsmetoder. En forventet suksessrik måte å lagre hydrogen på er å benytte grafittnanofibre som kan binde store mengder hydrogen og tillate å bygge mindre og mer kompakte hydrogentanker. Shell arbeider i alle fall med å utvikle grafitt- og andre lignende hydrogen lagringsløsninger.

Spalting av gass
Parallelt med utbredelsen av hydrogenteknologi vil det være nødvendig å dekke det økende behovet for hydrogen. Hydrogen tilførselen fra fornybare energikilder vil i det nærmeste være utilstrekkelig for å følge utviklingen på brenselcellemarkedet. Derfor er det nødvendig, midlertidig, å utbygge konvensjonelle måter å skaffe hydrogen på. Shell utvikler derfor anlegg for å spalte hydrogen fra gass som kan dekke etterspørselen. Den første stasjon som åpnes av dette slaget blir å finne på området til Hamburger Gaswerke. Åpningen skjer 12. Januar 1999. Hydrogen tilgangen blir her gjennom trykkflasker. I neste omgang vil det bli bygget et hydrogen tilførsels anlegg i tilknytning til den eksisterende gasstilkoblingen for å kunne forsyne tankstasjonene.

Hydrogen stasjonen er et element i et pilotprosjekt som blir drevet av Hamburger Hydrogen Agentur GmbH. Målsettingen med prosjektet er å prøve hydrogenteknologien, spesielt med tanke på hydrogendistribusjon i praksis og å introdusere offentligheten for hydrogen som energibærer. Tyske Shell overtar innenfor rammen av dette prosjektet ansvaret for drivstofforsyningen av og måler kontinuerlig tilstand til og avgassutslipp fra forsøkskjøretøyene.