Bara vanligt vatten i tanken

Med vätgas i tanken blir utsläppen från fordonen vattenånga. Gasen kan framställas ur vatten med hjälp av el.

”I visionerna om framtidens energisystem nämns ofta vätgasen som ett önskvärt bränsle.”

Så står det i en broschyr från Energimyndigheten från 2005. Tretton år senare är vätgasen fortfarande önskvärd, men inte mycket mer än så, enligt myndigheten.

– Vätgasen är ständigt lovande men har svårt att få något stort genombrott, säger Jonas Lindmark som bevakar utvecklingen för vätgas hos Energimyndigheten.

Restprodukten värme och vatten

Att det går att framställa el genom att låta vätgas reagera med luftens syre upptäcktes redan 1839. Restprodukten blir värme och vatten i form av vattenånga. Och omvänt går gasen att framställa från vatten med hjälp av el. En produktionsanläggning kan drivas av solceller där gasen framställs i direkt anslutning till en tankstation.

Med det som kommer ut därifrån går det snabbt att tanka en bil, betala ungefär lika mycket som för diesel och sedan köra lika långt som med en bensinbil. Det görs redan, framför allt i Kalifornien.  Bränslet används också av Nasa för att driva rymdfarkoster. Vätgasen ger värme tillsammans med elektriciteten, vilket bland andra det kommunala bostadsbolaget Vårgårda Bostäder i Västra Götaland utnyttjar i sex fastigheter.

De som förordar vätgas, som lobbygruppen Vätgas Sverige till exempel, säger att framställning av vätgas är ett utmärkt sätt att lagra energin från väderberoende vindkraftverk och solceller i en värld som måste bli fossilfri.

Till kritikerna hör numera Energimyndigheten, som pekar på att vätgastekniken trots många års utveckling inte kan konkurrera till exempel med den som möjliggör batteridrivna bilar.

Och ute i verkligheten har biobränslen och batterier kört om.

– Många tyckte nog att det tog längre tid att nå fram än vad man hade förväntat sig. Man tänkte att solindustrin i Sahara skulle förse hela världen med vätgas. Men gasen ska ju transporteras därifrån, säger Maria Grahn, forskare med inriktning på energisystem vid Chalmers tekniska högskola.

Svårtämjda molekyler

De små energirika vätgasmolekylerna är svåra att tämja. De är bland annat svåra att stänga inne. De tränger sig igenom metall och läcker sakta men säkert ut i omgivningen. Så när vätgasen ska transporteras i rör eller lagras i tankar så försvinner en del av den. Molekylerna är också svåra att tränga in i en tank av rimlig storlek. Ett annat problem är att om reaktionen med syre går alltför fort leder det till explosion. Till det kommer problemet med den sällsynta ädelmetallen platina, som behövs för vätgasprocessen.

Problemen går att lösa, men de gör att vätgasen inte är lika billig som el och att det som ska drivas med gasen blir dyrt. Som en Toyota Mirai till exempel, med en kostnad för leasing på 10 000 kronor i månaden och en prislapp på uppemot 800 000 kronor.

7 000 sådana bilar rullar ändå på vägar runt om i världen eftersom de också leder till minskade utsläpp av hälsofarliga ämnen. Men då ofta med vätgas utvunnen av naturgas vilket inte ger någon nämnvärd klimatvinst.

De dyra specialbilarna går att undvika. Om vätet vässar biobränsle, krackning som det kallas i raffinaderibranschen, ger det hydratiserad vegetabilisk olja, HVO, som redan i dag används i vanliga bilar. Bränslet kritiseras för att tillverkas av palmolja eller rester från palmoljeproduktion, PFAD, men går att få fram från annat också.

Ett sätt är att producera bränsle från vätgas och infångad koldioxid. Den senare kan samlas in från produktion av biobränslen. Även det går att tanka i en gammal Volvo eller Mercedes. Men det är fortfarande på experimentstadiet och inte färdigt att användas i stor skala.

– Vätgas är en mycket intressant molekyl, säger Maria Grahn.

Vad som kan bli verklighet är i nuläget en fråga om politik. För ska lösningarna med vätgas bli billigare och mer konkurrenskraftiga krävs ytterligare satsningar på forskning och utveckling. Det i sin tur kräver pengar. Skattepengar, eller i alla fall någon form av politiska styrmedel som ger plats åt vätgaslösningar. Maria Grahn anser att de stöd som ges i dagsläget inte fungerar för att få fram ett system för vätgas:

– Om vätgasen ska bli en pusselbit vid klimatomställningen borde politikerna skapa teknikspecifika styrmedel som hjälper den på traven, säger Maria Grahn.

Men det anser inte Energimyndigheten, en av de stora finansiärerna av teknikutveckling för energi i Sverige som förra året betalade ut 2 384 miljoner kronor
till olika projekt. Jonas Lindmark tycker inte att det är en bra idé att satsa stora summor på vätgas så länge batterier och biobränslen kan leverera klimatsmarta lösningar till lägre pris. Dessutom intresserar sig inte näringslivet för gasen i den utsträckning som krävs för en större satsning.

– Det finns inte så bra förutsättningar i Sverige att satsa, säger Jonas Lindmark.

Men saker och ting förändras på annat håll, bland annat är priset för bilarna på väg neråt. Hyundai har nyligen lanserat en vätgasbil som kostar lite drygt en halv miljon kronor och Toyota har utlovat en bil som inte ska kosta mer än 300 000 kronor.

Billigare med bättre prestanda

Kostnaden för bränslet är också på väg i rätt riktning. En som försöker få ner det ytterligare, men hindras av just Energimyndigheten, är Jyri-Pekka Mikkola vid universitetet i Umeå. Han och hans kollegor har hittat ett billigare alternativ till den dyra ädelmetallen platina som används både för att framställa gasen i elektrolysörer och vid användning i fordonets bränsleceller. Umeåforskarna utgår från plast. Tekniken anses så intressant att forskarnas studie publicerats i den kända vetenskapliga tidskriften Nature och väckt stort intresse från omvärlden.

– Vår teknik är mycket billigare och har dessutom bättre prestanda, säger han.

Men ansökningen om anslag för uppföljande studier som han lämnat in har efter mer än ett år inte ens lett till ett svar, från just Energimyndigheten.  Så nu är Jyri-Pekka Mikkola bekymrad.

– Vi vill utveckla materialet vidare, men saknar finansiering, säger han.

Energimyndigheten, som tycker att vätgas för att driva fordon blir för dyrt, dröjer alltså med ett beslut som kan ändra på det. Jonas Lindmark anser att det inte bara är kostnaden som står i vägen.

– Ur ett klimatperspektiv är batterier bättre, i alla fall i stadstrafik, säger Jonas Lindmark.

Maria Grahn kontrar med att gasen är bättre för längre transporter och tung trafik. Hon tror att både vätgas och batterier behövs inför klimatomställningen.

Maria Grahn och Jonas Lindmark är ändå överens om att den tunga industrins intresse för gasen kan förändra spelplanen. Järnindustrins masugnar har använt kol i hundratals år, men det går bra att göra järn av malm med hjälp av vätgas också. Cementindustrin kan också minska sin klimatpåverkan radikalt med gasen. När vätgasen börjar flöda i industriprocesserna kommer det att driva fram teknik som kanske kan användas för trafik också, tror de båda. Gasen förblir lovande.