Elektrolyse ved hjælp af SOEC

Ea deltager, bl.a. sammen med Haldor Topsøe, i fire projekter om elektrolyse ved hjælp af “solid oxide electrolyser cells”. Ved hjælp af elektrolyse kan billig el benyttes til at omdanne fx biogas eller CO₂ og damp til metan til naturgasnettet. Herved kan billig el “lagres” i naturgasnettet. De fire projekter er:

• Biogas-SOEC, støttet af ForskNG
• Green Natural Gas, støttet af EUDP
• CO₂ electrofuels, støttet af Nordic Energy Research.
• El Upgraded Biogas, støttet af EUPD

Eas rolle i alle fire projekter er at modellere SOEC-anlæg i forskellige anlægskonfigurationer (herunder forskellige CO₂-kilder, biogas-kilder, varme-kilder, teknologiske opbygninger mm.). SOEC-anlæggenes indpasning i energisystemet, herunder elsystem, varmesystem og gasnet modelleres, og der analyseres på teknologiens værdi for energisystemet samt beregnes selskabsøkonomiske nøgletal.   

Projektet Biogas-SOEC er afsluttet, og følgende er undersøgt:

• Hvilken procesopbygning er den mest omkostningseffektive for et SOEC-anlæg?
• Hvad vil de overordnede fordele være for det danske samfund?
• Under hvilke forhold vil teknologien være kommercielt attraktiv?

Øvrige deltagere i projektet var: Haldor Topsøe, RISØ-DTU og Topsoe Fuel Cell.

Projektet blev igangsat i foråret 2011 og er afsluttet i sommeren 2012.

Green Natural Gas omfattede følgende:

• Mulige CO₂– og varme-kilder identificeres (fx Inbicon, forgasning, Renescience, kraftværk).
• Nøglekarakteristika for teknologien identificeres og kvantificeres.
• Dynamiske egenskaber for SOEC afprøves.
• SOEC-integration med elsystemet, gasnettet og varmenet analyseres og modelleres.

Øvrige deltagere i projektet er: Haldor Topsøe, DONG, DGC, DTU-Electro og RISØ-DTU.

Projektperioden var 2011-2014.

CO₂ electrofuels omfattede følgende:

• Der blev opstillet en række cases for anvendelse af SOEC til fremstilling af transportbrændstof: DME i Piteå, E.ON biogasanlæg, industriel røggas på Island og biomasseforgasning på Island.
• SOEC-processen blev optimeret til de fire cases, og der blev foreslået specifikke anlægsdesign.
• Anvendelse af CO₂-elektrolyse brændstof til lastbiler og fiskerflåder blev modelleret.
• En økonomisk sammenligning af forskellige cases for fremstilling og anvendelse af CO₂-elektrolysebrændstof blev foretaget.

Øvrige deltagere i projektet var: Haldor Topsøe, Chemrec, E.ON, Innovation centre Iceland, RISØ-DTU, SORPA, Olíudreifing, Volvo og Wärtsilä.

Projektperioden var 2011-2013.

El Upgraded Biogas omfatter følgende:

• Der designes et anlæg hvor en SOEC enhed anvendes til opgradering af biogas.
• Anlægget etableres, og idriftsættes og klargøres til holdbarhedstest og test under dellast.
• Der gennemføres økonomiberegninger for et fuldskalaanlæg og udarbejdes en forretningsplan.

Øvrige deltagere i projektet er: Haldor Topsøe, Aarhus Universitet, PlanEnergi, HMN Naturgas, Naturgas Fyn, EnergiMidt infrastruktur, DGC, Cemtec Fonden, Xergi.