”Fyra åtgärder som ska göra vätgas möjlig för sjöfarten”

Sjöfarten utgör en väsentlig del av Sveriges infrastruktur. 160 miljoner ton gods passerar årligen våra hamnar, och som världens örikaste nation behövs en effektiv sjöfart över hela landet. Men branschen står inför stora utmaningar. Totalt släpper inrikestrafiken till havs ut 700 000 ton koldioxidekvivalenter per år, och nästan alla fartyg är beroende av fossila bränslen.

Precis som vägtrafiken behöver sjöfarten ny infrastruktur på land. Batterier och eldrift är en viktig och beprövad lösning för korta distanser, men för längre trafik behövs nya bränslen.

Uppsala universitet, med Campus Gotland i spetsen, har med ett antal industripartner undersökt möjligheterna med vätgas för sjöfarten, med Gotlandstrafiken som exempel. Tack vare sitt höga energiinnehåll (1 kg vätgas innehåller cirka tre gånger mer energi än 1 kg diesel) är det ett lovande marint bränsle som kan kombineras med exempelvis fossilgas eller biogas. Vätgas i sin rena form ger också mer energi per krona än e-bränslen som produceras av vätgas.

Användningen kompliceras av att bränslet tar stor plats, vilket gör transport och lagring kostsam. Dessutom kvarstår utmaningar för hantering i hamn och ”fyllning” (fylla fartygen med vätgas). Förutom teknikutveckling har projektet utvärderat platser för vätgastillverkning och elproduktion.

Sverige har möjlighet att leda omställningen av sjöfarten tack vare ett fossilfritt elsystem som ger möjlighet till fossilfria drivmedel. Men det finns ett stort behov av ökade satsningar på området för att omställningen ska ske. Vi har under tre år kommit långt för att förstå vad som krävs för att kunna använda vätgas som bränsle. Vi ser fyra huvudsakliga utvecklingsområden framåt:

1. Öka elproduktionen från förnybar energi: För hälften av Gotlandstrafiken (ca 1500 turer/år) behövs omkring 10 000 ton vätgas, vilket ställer krav på ökad elproduktion från förnybar energi – cirka 0,5 TWh.

Eftersom vätgas har låg volymetrisk energitäthet gör det gasen dyr att transportera långa sträckor. Det understryker vikten av att förlägga produktion av förnybar el och vätgas i närhet till hamnarna eller Gotland. I projektet har vi bland annat sett stora möjligheter med havsbaserad vindkraft. Efter regeringens avslag behöver vi undersöka fler platser och teknik. Utbyggnaden av både elnät och förnybar energi brådskar, även för sjöfarten.

2. Infrastruktur i svenska hamnar: För att möjliggöra hantering och distribution av vätgas behövs investeringar i infrastruktur omkring svenska hamnar. Det mest kostnadseffektiva kommer vara att transportera bränslet via pipelines till hamnen. Därefter ska vätgasen trycksättas för att kunna fylla fartygen.

Politiken bör främja utvecklingen av lagringsanläggningar, pipelines och kylsystem till stora volymer vätgas. Ekonomiska incitament och stödprogram kan bidra till att minska de initiala kostnaderna och riskerna förknippade med att bygga upp ny infrastruktur. 

3. Standarder för vätgashantering: Det finns sedan länge standarder för vätgashantering inom industrin, och det behöver nu utvecklas till publika miljöer för att skapa säkerhet och trygghet i det fossilfria bränslesystemet. Detta inkluderar både att anpassa befintliga lagar och regler, såsom miljöbalken och lagen om brandfarliga och explosiva varor samt att utveckla specifika standarder.

4. Fortsatt forskning för fyllning av vätgas: En Gotlandsresa behöver cirka 1 000 kubikmeter vätgas, eller 16 ton. För att minska temperaturökningar under fyllningen har vi gjort framgångsrika tester med havsvatten som visat att temperaturen håller sig under 60 °C. Genom att stödja forskning kan politiken bidra till att accelerera tekniska framsteg och göra vätgas till ett praktiskt och ekonomiskt hållbart alternativ. 

Vi har kommit långt för att förstå vätgasens potential för sjöfarten. Men det kvarstår utmaningar, såväl tekniska, politiska som regulatoriska. Staten och dess myndigheter måste ge förutsättningar för att implementera och utveckla nya lösningar. Särskilt viktigt och brådskande för sjöfartens omställning är ny fossilfri elproduktion.

Björn Samuelsson, teknisk doktor, Uppsala universitet (Campus Gotland) 
Håkan Johansson, vd Gotlandsbolaget 

Projektet är ett samarbete mellan Uppsala universitet, Gotlandsbolaget, OX2, Linde Gas, Uniper och Bassoe Technology. 

läs mer

Extrema krav när Nato-flotta beställer svenska energisystem

Det här är det första fartyget med nya lösningen för ”fyrhjulsdrift”

Tvärstopp i Sverige – men full fart i danska e-metanolfabriken