|
Getting your Trinity Audio player ready...
|
I Danmark er Nordsøen planlagt og under opbygning til et europæisk kraftværk for vindenergi med efterfølgende elektrolytisk brintproduktion især til eksport til Tyskland.
Det fremføres af den danske vindindustri, at den tyske industri nærmest skulle skrige efter brint som fremtidens energikilde.
I Danmark er der indtil videre hverken marked for store mængde elektricitet eller brint fra mange nye havvindmøller. Sandheden er nok nærmere, at det er danske vindmølleejere, der skriger efter at få staten til at betale for at skaffe dem af med overflødig vindmøllestrøm.
Det tyske tidsskrift Der Spiegel bragte den 15. Juni 2024 p. 50-52 en artikel under overskriften: ”Stoff der geplatzten Träume” (oversat: De bristede drømmes stof). Artiklen handlede om Brint. Den vil vi nærmere analysere.
Nuværende elproduktion fra tyske havvindmøller
Tysklands samlede energiforbrug i 2022 var 390 GW, og tabel 1 nedenfor angiver nogle tal iflg. Entsoe for tyske havvindmøller i foråret 2024 og for hele 2023. Gennemsnitsydelsen for havvindmøllerne i 2023 var 2.116 MW svarende til 0,5% af det tyske energiforbrug. Vind og sol ydede tilsammen i gennemsnit 22,5 GW svarende til 5,6 % af det tyske energiforbrug.
Tabel 1
Skulle al produceret havvindmølle-el omsættes til brint, ville man have behov for en elektrolysekapacitet på 8520 MW (1. halvår 2024), men denne kapacitet ville kun kunne forsynes med i gennemsnit 3170 MW elektricitet dvs. en udnyttelsesgrad på 37%. En ringe udnyttelse af et kostbart anlæg.
Det tyske energiforbrug er ca. 400 GW (400 milliarder joule per sekund), så ville man omsætte hele den tyske offshore vind til brint, ville denne bidrage med 2,1 GW ud af et forbrug på 400 GW. En halv procent.
Det oplyses på internettet, at Baltic Eagle (se figur 1-3) vil koste 1,6 milliarder Euro svarende til 12 milliarder kroner og med en nominel kapacitet på 476 MW. Går vi ud fra, at den gennemsnitlige ydelse bliver det halve bliver denne altså 238 MW.
Så mølleinvesteringen kan beregnes til 50 millioner kroner per MW. Et nyopført atomkraftanlæg koster ca. det samme, men har længere levetid, og behøver i modsætning til vindmøllerne ikke et uafhængigt stort back-up anlæg samt flere andre fordyrende nødvendigheder for at gøre vindmølle-el brugbar i stikkontakterne.
Vestas bygger tyske havvindmøller nord for Rügen
På Rønne havn kunne man i maj 2024 se nedenstående information fra Vestas:
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Man kan undre sig over formuleringen i figur 3: ”Årligt skal forsyne 475.000 husstande med grøn elektricitet”. Hvorfor skriver de ikke: ”Skal forsyne 475.000 husstande med grøn elektricitet”?
Måske fordi de så ville komme i strid med markedsføringsloven? Når de skriver årligt kan man formode, at møllerne vil kunne yde det antal kilowattimer som 475.000 husstande forbruger, idet man regner med, at enheden ”husstandsforbrug” svarer til ca. 4500 kWh per år.
For 475.000 husstande altså ca. 215 GWh/år svarende til en gennemsnitsydelse på 215*1000/8760 = 240 MW. Der er 8760 timer på et normalår.
Møllekapaciteten opgives til 476 MW, så den beregnede udnyttelsesgrad bliver altså kun ca. 50%. Dette bør en ærlig sælger selv oplyse. Sammenlignet med tallene i tabel 1, må tallet antages at være for højt
Udnyttelsesgraden for havvindmøller svinger stærkt og ukontrollabelt fra måned til måned, i Danmark fra 58% i januar 2023 til 23% i juni, for slet ikke at tale om fra time til time. Man forstår, hvorfor Vestas ikke skriver, at man forsyner et vist antal husstande med elektricitet, for så skulle man nødvendigvis tilføje et ”SOMME TIDER” samt ”HYPPIGT OG UKONTROLLABELT VARIERENDE MELLEM NUL OG CA. 1 MILLION HUSSTANDE. Dette illustreres ved figur 4 herunder.
Fig. 4
Figur 4 viser tyske havvindmøllers ydelse kvarter for kvarter i juni måned 2024.
”Nennleistung Offshore” betyder installeret kapacitet, ca. 8800 MW.
”Einspeisung Offshore” betyder ydelse og illustreres ved de mørke felter.
Det ses, at vindkraft er en meget variabel sag. I juni måned varierede tyske offshore vindmøllers ydelse ca. 0 til ca. 6000 MW, med et gennemsnit på 2116 MW. Det må betegnes som en ringe ydelse, når møllerne har en nominel kapacitet på godt 8000 MW.
Baltic Eagles befinder sig ikke i småtingsafdelingen, hvilket fremgår af fotos (figurerne 5 og 6), der viser i alt 15 af Baltic Eagles 50 vindmølletårne.
Størrelsesforholdene illustreres af bilerne i forgrunden, som især ses tydeligt på Figur 6 nedenfor.
Fig 5 (Foto: Privat)
Fig. 6 (Foto: Privat)
Størrelsesforholdene illustreres af bilerne i forgrunden. Googler man ”Baltic Eagle” kan man også finde investeringsbeløbet: 1,6 milliarder Euro svarende til 12 milliarder kroner. Med en realistisk vurderet ydelse på 0,5*476 MW løber investeringen op i ca. 50 milliarder kroner per gigawatt.
Dette tal er meget sammenligneligt med et nyopført atomkraftværk. I tilgift ser ydelseskurven for et atomkraftværk noget anderledes ud end kurven i figur 4. Så man behøver ikke at bekymre sig nær så meget om back-up mv.
Nogle få og ikke voldsomt dyre gasturbiner fyret med naturgas vil kunne gøre det. Men dagens gasturbiner kan ikke køre på ren brint. Men dog på en blanding af naturgas og brint, så længe brintens andel af energien ikke overstiger ca. 12%.
Hvor meget vindmølle-el ønsker den tyske energiminister Robert Habeck at bruge til brintproduktion?
Det ved vi ikke. Vælger han f.eks. en andel på 10% af energiforbruget svarer dette til 40 GW. Med en elektrolyseeffektivitet på 67 % svarer dette til 60 GW vindkraft netto.
Som vi har vist, koster dette en investering på 50 Milliarder kr/GW*60 GW = 3000 milliarder kroner. Eller en investering på ca. 37.000 kr per tysker.
Hertil vil komme elektrolyseanlæg, brintlagre og -rør plus ikke helt ubetydelige driftsomkostninger.
Dette er, hvis brinten kun skal bruges som brændsel. Skal brinten igen laves om til elektricitet må man regne med et yderligere tab på ca. 40%! Vi tør ikke gætte på, hvad det løber op i. Men det burde være klart at: Brint som lagermedium for vindmøllestrøm bliver en helt uholdbart dyr ide.
”Den tyske industri skriger efter brint!” Mon dog?
- Brint som brændsel
I den nævnte artikel i ”Der Spiegel” opgives brintpriser varierende fra 5,8 til 11,6 €/kg, svarende til mellem 43 og 87 kr/kg. Den lave pris er iflg. vore beregninger helt usandsynlig, medens vi kommer tæt på den høje pris sv.t. mindst 1300 kr/MWh og højest 2600 kr/MWh.
Naturgas opgives til 28 €/MWh svarende til 210 kr/MWh og svarende til 2,92 kr/kg naturgas.
Så brændselsprisen for brint vil være 6,5 – 12,5 gange højere end naturgasprisen.
- Brint som råstof i den kemiske industri.
Brint har i ca. 130 år været anvendt som råstof i den kemiske industri. Mest kendt er vel Norsk Hydro der fra 1929 og ca. 40 år frem anvendte sin billige og stabile vandkraft til fremstilling af brint, der anvendtes til at producere ammoniak. Omkring 1960 gik Verden over til at anvende naturgas til denne produktion, da det var langt billigere.
Olieindustrien fremstiller betydelige mængder brint ved at lade olie/gas reagere med vand under samtidig dannelse af brint og kuldioxid. Brinten anvendes derefter til at reagere med tyktflydende dele af råolien, der da omdannes til dieselolie og benzin.
Nogle få % af Verdens brintproduktion fremkommer ved elektrolyse af salt opløst i vand til dannelse af natronlud, brint og klor.
Der er mange kemiske synteser, hvori brint indgår, men ikke i mængder, der kan sammenlignes med produktionen af ammoniak og opgradering af olie.
For omtrent 100 år siden udviklede den tyske kemiske industri den såkaldte Fischer-Tropsch proces til at fremstille olie/benzin ved at lade brint reagere med kuldioxid eller kulmonoxid. Processen var interessant for Tyskland under 2. Verdenskrig, hvor Tyskland ikke havde adgang til tilstrækkelig olie. Fischer-Tropsch processen er voldsomt dyr sammenlignet med at pumpe olie og gas op af jorden, og bruges ikke i dag.
Dagens drømme om at anvende ”grøn brint” til at fremstille benzin og andre kulbrinter forekommer os desuden at have en alvorlig brist, da kuldioxid som den anden komponent i processen måske ikke vil være så let tilgængelig i det øjeblik, hvor vi har frigjort os fra olie, kul og gas, og sandsynligvis ikke mere kan fyre med importeret biobrændsel i rå mængder.
- Brint og metalfremstilling
De fleste malme indeholder ilt eller svovl, som må fjernes for at udvinde det rene metal. Jernfremstilling foregår hyppigst ud fra malmen Hæmatit med sammensætningen Fe2O3. Teoretisk vil der skulle bruges 54 kg brint til fremstilling af et ton jern og 107 kg naturgas (metan) ud fra denne jernmalm.
Brintudgiften per ton jern vil således ligge mellem 4700 og 2300 kr/ton jern. Naturgasudgiften på kun 313 kr/ton jern.
Indere og kinesere bruger kul, der er betydeligt billigere end naturgas, til jernfremstilling. Så kinesiske og indiske stålværker vil fryde sig, når europæerne gør sig umulige ved at ville anvende brint til fremstilling af jern og stål.
Og Vestas vil få travlt med at flytte produktionen til f.eks. Indien.
”Den tyske industri skriger efter brint”.
Mon dog? Så vidt vi er underrettede, har store dele af den travlt med at flytte ud af Tyskland.
Vi bør ikke tvinges til at betale for smarte spekulanters planer om at bygge havvindmøller og brintanlæg, som vi ikke selv har brug for.
Hvis de tyske brintkunder er sultne nok, vil der være tilstrækkelig risikovillig privat kapital. Hvis ikke skal danske skatteydere i hvert fald ikke betale.
Hatten af for vor energiminister, der ikke vil smide offentlige milliarder i et brintrør, med mindre han får en garanti fra producenter og brugere, om at det vil blive brugt.
Ib Andersen, klimahygiejniker, dr.med. Østerbro
Søren Kjærsgaard, Civilingeniør Virum
København 25/07-2024
