Bruk av hydrogen i transport. Teknologiske barrierer ved brenselceller

Notat
Id:
2003-1

Notatet gir en presentasjon av teknologiske barrierer knyttet til bruk av brenselceller i transport. Foruten å gi en generell omtale av brenselceller, gis det en oversikt over de vanligste typene hydrogenbaserte brenselceller. Dette inkluderer alkalisk brenselcelle (AFC), fosforsyre brenselcelle (PAFC), proton ”exchange” membran / polymerisk elektrolytt brenselcelle (PEMFC), smeltet karbonat brenselcelle (MCFC) og fast oksyd brenselcelle (SOFC). Vi har i tillegg valgt å inkludere en type brenselcelle basert på metanol som drivstoff, den såkalte direkte-metanol brenselcellen (DMFC).

Reformering ombord i kjøretøyene av metanol til hydrogen for bruk i brenselceller er omtalt spesielt. Effektproblematikk ved bruk av brenselceller i transport kan knyttes til kjøremønster. Det er påpekt at dette kan gi begrensninger ved høy belastning og bruk i tyngre kjøretøy.

Rekkeviddeproblematikk knyttet til lagring av drivstoff i kjøretøyene er også omtalt. Dette er relatert til de tre aktuelle måter å lagre drivstoffet ombord i kjøretøy med hydrogenbaserte brenselceller:

  1. Benytte metanol som drivstoff, med reformering til hydrogen om bord i kjøretøyet, eller med bruk av direkte metanol brenselcelle
  2. Hydrogen i gassform, eller
  3. Lagring av flytende hydrogen

Temperaturproblemene som knyttes til brenselcellekjøretøy, både ved lav og høy utetemperatur, er dessuten omtalt. Det påpekes også at selv om brenselceller ofte blir betraktet som utslippsfrie, kan det likevel knyttes noen problemer til forurensende utslipp. I tillegg omtaler notatet kostnadsproblemer og tidsperspektiver for innfasing av brenselcellekjøretøy i transport.