English language  Se siden på dansk



Brændselsceller

Brændselscelleanlæg er i dag ikke konkurrencedygtige i forhold til traditionelle forsyningsanlæg, og der eksisterer ikke egentlige markedspriser for brændselscelleanlæg. Der satses internationalt betydelige ressourcer på udviklingen af brændselsescelleanlæg, primært i USA og Japan, men også i Canada og en række europæiske lande, især for at mindske omkostningerne og øge brændselscellernes levetid. EU har via sine forsknings- og udviklingsprogrammer over de sidste godt 10 år aktivt støttet udviklingen af brændselsceller og i det 6. rammeprogram gjort brændselsceller til et hovedindsatsområde. En bredere anvendelse af brændselsceller kan tidligst forventes indledt fra midt i næste årti.


En brændselscelle består af en ionledende elektrolyt, som på siderne er omgivet af henholdsvis en porøs elektronledende katode og en anode, som forsynes med henholdsvis iltholdig gas (luft) og brintholdig gas (brændstof). I brændselscellen omdannes brændslet elektrokemisk direkte til elektricitet (jævnstrøm). Herved undgås de energitab, der er forbundet med at gå omvejen over damp til elproduktion.

Af andre fordele ved anvendelse af brændselsceller kan nævnes forsvindende forurening med SO2, NOx og støj, god virkningsgrad ved dellast samt mulighed for anvendelse i transportsektoren med god virkningsgrad. Endvidere kan nævnes at teknologien er velegnet til decentral kraftvarmeproduktion med høj elvirkningsgrad selv for små anlæg, har kort opførelsestid, og at der er mulighed for ved eventuel forbehandling at anvende, naturgas, olie, kul, gas fra biomasse eller brint produceret fra eksempelvis vindkraft.

De enkelte celler, der kan opnå en cellespænding på ca. 1 volt, stables serieforbundne i stakke. Herved kan opnås spændinger, som er hensigtsmæssige at arbejde med til de fleste formål.

Udviklingen af brændselsceller har især været koncentreret om 4 typer af brændselsceller, som benævnes efter det materiale, der benyttes som elektrolyt. I Danmark er indsatsen i dag koncentreret om to af disse, PEM-cellen (Proton Exchange Membrane Fuel Cell) og fastoxidcellen (SOFC, Solid Oxide Fuel Cell), der har en keramisk ilt-ionleder som elektrolyt.

De forskellige typer brændselsceller inddeles ofte efter deres arbejdstemperatur. PEM hører med en arbejdstemperatur på 80–200 ºC til lavtemperatur-brændselscellerne. PEM udvikles i 2 versioner, hvor den ene opererer ved temperaturer under 100 ºC, medens den anden kan gå op til 200 ºC. Med en arbejdstemperatur på 650-1000 ºC hører SOFC til højtemperatur-brændselscellerne. Der arbejdes på at bringe arbejdstemperaturen for SOFC ned mod et niveau omkring 500-600 ºC.

Brændselscelleanlæg forventes anvendt såvel til stationære anlæg (kraftvarme - og nødstrømsanlæg) som til transportformå. Til brug i biler satses på polymerbrændselceller, mens fastoxydceller, som man i Danmark især har beskæftiget sig med, vil kunne være et økonomisk interessant alternativ til anden elproduktion.

Afhængig af anvendelsesformålet er der behov for forskellige hjælpeanlæg. Brændselscelleanlæg, der påtænkes anvendt til transportformål med anvendelse af brint, kan være ret enkle og dermed relativ billige brændselscelleanlæg. For et brændselscelleanlæg baseret på naturgas til kraftvarmeforsyning hører flere hjælpeanlæg, bl.a. til brændstoftilberedning, pumpeanlæg for luft og kølemiddel, styring- og reguleringssystem, samt en vekselretter, som konverterer den producerede jævnstrøm til vekselstrøm for tilslutning til elnettet.

Der er både med hensyn til brændselsceller af SOFC-typen og brændselsceller af typen PEM etableret forsknings- og udviklingsmæssige kompetencer i Danmark, som er internationalt anerkendte, og som kan få væsentlig erhvervsmæssig betydning. (Ref.: Energistyrelsen)

Læs om Hydrogen Energy and Fuel Cells  her




Kontakt os
Baltic Sea Solutions
Fabriksvej 2
DK-4960 Holeby
Denmark

Tel: +45 7022 8905
Fax: +45 7022 8906

Mail: info@bass.dk