Prototype av brenselcelle avbildet i Clara Venture Labs. Foto: Clara
For å dekke behovet for strøm og varme ved dagens offshoreinstallasjoner brukes i stor grad gassturbiner. Forskningsprosjektet ved Clara Venture Labs og partnere NTNU og Lundin Energy Norway kan gi en reduksjon av CO2-utslippene med opp til 40 prosent, ved hjelp av et hybridsystem med hydrogen som backup for den fornybare vindenergien.
Per i dag brukes for det meste gassturbiner til å produsere strøm og varme til offshoreinstallasjoner. Samtidig har Norge et stort uutnyttet potensiale innenfor offshore vindkraft. Prosjektet HES-OFF kombinerer de to systemene sammen med et energilagringskonsept.
Hydrogen som backup for vind
På dager med sterk vind kan brenselcellesystemet lagre overskuddsenergi ved å produsere hydrogen. I perioder med stort strømbehov kan brenselcellesystemet produsere strøm ved å bruke hydrogen som brensel. Altså et reversibelt brenselcellesystem.
Med brenselcellesystemet som backup-system, oppnår man full utnyttelse av den fornybare energikilden, forklarer NTNU-professor Lars Nord.
– Hydrogenet kan også brukes direkte som brensel til gassturbinene, og dermed senke forbruket av naturgass. Dette gir renere brensel med lavere utslipp av klimagasser, sier han.
HES-OFF-konseptet kan redusere CO2 utslippene med opptil 40 prosent, sammenlignet med en standard installasjon med gassturbiner og varmegjenvinner. Tallene er basert på dagens teknologi av gassturbiner, elektrolyseceller og brenselceller.
Potensiale for mer effektiv bruk av spillvarme
– Gjennom å kombinere ekspertise innen brenselceller, offshore operasjoner, modellering og eksperimentell testing av hybridsystemer, utvikler HES-OFF et nytt konsept for stabil tilførsel av strøm og varme til offshore olje- og gassinstallasjoner, forteller Nord.
Som del av prosjektresultatene er det utviklet et verktøy for analyse av slike hybridsystemer. Det er et potensiale for større reduksjon av utslippene, ved en modifikasjon av konseptet knyttet til varmebehovet for offshore installasjonen. Hvis varmebehovet dekkes av annen kilde enn gassturbin og spillvarmen brukes mer effektivt, kan utslippene reduseres opp til 80 prosent.