Thyssenkrupp Nucera satsar på två ben för framtidens vätgasproduktion

Thyssenkrupp Nuceras VD Werner Ponikwar menar att det är en missuppfattning att två olika typer av elektrolysörer nödvändigtvis innebär dubbla uppsättningar av kringutrustning, vilket annars kan driva upp kostnaderna. Foto: Thyssenkrupp Nucera
Thyssenkrupp Nuceras VD Werner Ponikwar menar att det är en missuppfattning att två olika typer av elektrolysörer nödvändigtvis innebär dubbla uppsättningar av kringutrustning, vilket annars kan driva upp kostnaderna. Foto: Thyssenkrupp Nucera

- Thyssenkrupp Nuceras nya fastoxid-elektrolysörer kommer att bli ett lika viktigt affärsområde som de nuvarande atmosfäriska alkaliska elektrolysörerna. Det säger vd Werner Ponikwar i en intervju med Hydrogen Insight. Företaget, som är världens största tillverkare av elektrolysörer, ser stora möjligheter med tekniken – inte minst i kombination med befintliga alkaliska system.

– Du kan ha ett system där baskapaciteten produceras med ett mycket effektivt SOEC-system, alltså solid-oxide electrolyser cell, och där du fångar upp de mer fluktuerande [förnybara energikällorna] med ett alkaliskt system, som kanske kan skala upp och ner snabbare än ett SOEC-system, säger han.

Den typen av kombination kan göra produktionen av grön vätgas både mer flexibel och kostnadseffektiv.

– Om du planerar kombinationen redan från början i ett projekt är det en helt annan sak. Då kan du identifiera var synergieffekterna uppstår, både i massbalans och energibalans, och designa utifrån det, säger han.

Stora fördelar där spillvärme finns

Enligt Ponikwar är fastoxidteknik särskilt intressant i industrier där det finns tillgång till spillvärme – till exempel vid stål- och ammoniakproduktion. Genom att använda ånga istället för flytande vatten kräver tekniken 20 till 30 procent mindre elektricitet jämfört med alkaliska eller PEM-elektrolysörer för att producera samma mängd vätgas.

Men Ponikwar lyfter även fram att SOEC-tekniken kan användas till helt andra ändamål än konventionell elektrolys.

– Du kan faktiskt producera helt andra saker med ett SOEC-system än med alkaliska eller PEM-system. Det handlar alltså inte bara om vätgas – du kan producera syntesgas direkt med koldioxid och ånga som insatsvaror, säger han.

Syntesgas, eller syngas, består av vätgas och kolmonoxid och används bland annat för att tillverka e-bränslen och metanol. Att producera syngas direkt, istället för att först framställa grön vätgas och därefter kombinera den med koldioxid i en energikrävande process (den så kallade omvända vatten-gas-skiftreaktionen), skulle sänka kostnaderna betydligt.

Thyssenkrupp Nucera har precis inlett produktionen av sina nya elektrolysstackar på fyra kilowatt vid en pilotanläggning med en kapacitet på åtta megawatt per år i Tyskland.

– Syftet med pilotanläggningen är att lära oss vad som faktiskt krävs för att tillverka cellerna och stackarna i en massproduktionsprocess. Det är det enda sättet att nå produktionskostnader som är ekonomiskt hållbara, förklarar Ponikwar.

Han uppskattar att det kan ta mellan ett och två år innan företaget har tillräcklig kunskap för att gå vidare till fullskalig tillverkning.

– När vi har en tydlig bild kommer vi att börja utforma nästa nivå av tillverkning, en kommersiell anläggning med en årsproduktion på omkring 300 megawatt, säger han.

Försprång i konkurrensen tack vare teknisk tröskel

Företagets mål är att fastoxid-elektrolysörer ska bli ett centralt erbjudande och samtidigt ett sätt att särskilja sig från konkurrensen – framför allt från kinesiska aktörer som säljer lågkostnadssystem baserade på alkaliska tekniker.

– En sak är säker: att tillverka ett SOEC innebär en betydligt högre inträdesbarriär än ett klassiskt alkaliskt system, säger Ponikwar.

Han menar att den verkliga tekniska kompetensen ligger i cellernas sammansättning – något som är svårt att kopiera.

– Konventionella alkaliska system har funnits i decennier och i princip vet alla hur man tillverkar dem. Jag säger ”i princip”, eftersom våra alkaliska vattensystem är avancerade och bygger på en något annorlunda design, med enskilda celler som använder beläggningar. Vi kör med mycket höga strömtätheter jämfört med konventionella system, vilket innebär en annan prestandanivå. Det uppskattas mycket av våra kunder och är fortfarande en faktor som särskiljer oss från kinesiska stackar och elektrolysörer, säger han.

Thyssenkrupp Nucera har för närvarande en orderstock på över en gigawatt för sina alkaliska elektrolysörer. Den omfattar pågående projekt som den 2,2 gigawatt stora Neom-anläggningen i Saudiarabien, Stegras anläggning på 740 megawatt i norra Sverige och Shells Holland Hydrogen 1-projekt på 100 megawatt.

Men Ponikwar medger att företaget inte har fått några större nya beställningar på senare tid.

– På kort sikt är det våra etablerade och storskaliga alkaliska system som kommer att fylla orderböckerna de kommande åren. Som jag nämnde i senaste kvartalsrapporten, så har vi inte kunnat visa upp nya beställningar... vilket delvis beror på att vi siktar på det övre segmentet, säger han.

– De här projekten är mer komplicerade, och det tar längre tid att nå fram till ett slutgiltigt investeringsbeslut. Det krävs omfattande finansiering. Men jag tar hellre hem ett projekt på 500 megawatt än att behöva vinna hundra projekt på fem megawatt vardera – det är en del av vår strategi.

Werner Ponikwar avslutar:

– Vi är mycket säkra på att vi kommer att kunna presentera nya [alkaliska] beställningar inom de närmaste månaderna.

Källa: Hydrogen Insight