Energikonvertering ved Solid Oxide Electrolyser Cells
Energikonvertering ved Solid Oxide Electrolyser Cells Energikonvertering ved Solid Oxide Electrolyser Cells
KAPITEL 7. KONKLUSION anlæg, som producerer syntetisk diesel bliver tilbagebetalingstiden 11,5 år. Det er antaget at begge anlæg har en levetid på 10 år. Samlet for rapporten kan det konkluderes, at det er muligt at producere brændstoffer vha. et SOECanlæg, og derved lagre overskudsel. Især en lang levetid for anlægget og salgspris for brændstofferne er væsentlige parametre. På baggrund af tilbagebetalingstiden og produceret mængde brændstof er det mest rentabelt at producere metanol. 80
Kapitel 8 Perspektivering I 1960’erne var der fokus på SOFC-teknologien, hvor bl.a. NASA brugte cellerne i deres rumfærger [Steele, 2000]. Da priserne på fossile brændsler var lave, blev SOFC-teknologien nedprioteret. I dag er situationen anderledes. SOFC-teknologien er betragteligt udviklet, mens SOEC-teknologi stadig er på udviklingsstadiet. Priserne på fossilt brændsel vil i fremtiden stige, og scenariet vil være omvendt af det, der var i 1960’erne [International Energy Agency, 2008]. Danmarks energisystem står overfor store forandringer. Den 9/12-08 vedtog EU en ny energiaftale, der bl.a. betyder, at Danmark skal fordoble andelen af vedvarende energi frem til år 2020, hvilket svarer til 30 % [Brogaard, 2008]. Sammen med den danske energiaftale fra 2008 betyder dette, at der planlægges opførsel af flere vindmøller [Regeringen, 2008]. SOEC-teknologi kan være med til at realisere disse mål. Et SOEC-anlæg skal ikke ses som erstatning for fossilt brændstof. Derimod kan anlægget tænkes at fungere som: • Regulering af elnettet • Producent af syntetisk brændstof ved høje priser på fossilt brændstof • En teknologi, hvorved kraftværker eller industri kan få afsat kuldioxid 8.1 Regulering Hvis SOEC-teknologien i fremtiden skal benyttes til regulering af det danske elnet, kan det være nødvendigt med storskala anlæg. Idet der i nogle perioder hurtigt kan komme store udsving, kan det være nødvendigt at regulere med f.eks. 100 MW. På baggrund af Ph.D. forsvar af Brian Vad Mathiasen [Mathiasen, 2008] fremgik det, at elektrolyseteknologi til regulering ikke er rentabelt før der er implementeret 50 % vindenergi. Hermed menes regulering, hvor elektrolysen bruges til fremstilling af brint. I modsætning til dette forslag tager projektet udgangspunkt i, at elektrolyseteknologien benyttes til produktion af brændstoffer. Dermed afhænger teknologiens rentabilitet ikke af mængden af vindenergi, men af efterspørgsel på brændstoffer. 8.2 Placering Alt efter anlæggets størrelse kan det med fordel placeres i nærheden af kraftværker, industri, benzintanke eller hustande. Anlægget skal bruge varme, renset vand og kuldioxid, samt elektrisk energi, hvor 81
- Page 29 and 30: 3.5. TERMODYNAMIK I SOEC Tabel 3.2:
- Page 31 and 32: 3.5. TERMODYNAMIK I SOEC Da energio
- Page 33 and 34: 3.6. VIRKNINGSGRADER kan distrueres
- Page 35 and 36: 3.7. ANVENDELSE AF ELEKTROLYSEPRODU
- Page 37 and 38: 3.7. ANVENDELSE AF ELEKTROLYSEPRODU
- Page 39 and 40: Kapitel 4 SOEC-anlæg I dette afsni
- Page 41 and 42: 4.1. OPBYGNING AF SOEC-ANLÆG Ved (
- Page 43 and 44: 4.2. PRODUKTIONSPRIS FOR BRINT Figu
- Page 45 and 46: 4.3. BEREGNING AF OPSTARTSTID • D
- Page 47 and 48: 4.3. BEREGNING AF OPSTARTSTID Dette
- Page 49 and 50: 4.3. BEREGNING AF OPSTARTSTID hvor
- Page 51 and 52: 4.3. BEREGNING AF OPSTARTSTID 4.3.1
- Page 53 and 54: 4.3. BEREGNING AF OPSTARTSTID Af fi
- Page 55 and 56: 4.4. ELEKTRISK ENERGIKONVERTERING T
- Page 57 and 58: 4.4. ELEKTRISK ENERGIKONVERTERING i
- Page 59 and 60: Kapitel 5 Modellering af SOEC Dette
- Page 61 and 62: 5.3. MODEL FOR ELNETTET 5.3 Model f
- Page 63 and 64: 5.3. MODEL FOR ELNETTET I den førs
- Page 65 and 66: 5.4. MODEL AF SOEC-ANLÆG 5.4.1 Opb
- Page 67 and 68: 5.4. MODEL AF SOEC-ANLÆG Figur 5.8
- Page 69 and 70: 5.4. MODEL AF SOEC-ANLÆG ved en ma
- Page 71 and 72: 5.6. SYSTEMVIRKNINGSGRAD Det ses fr
- Page 73 and 74: Kapitel 6 Økonomisk betragtning Ø
- Page 75 and 76: 6.2. INDTÆGTER fra 15 ◦C til 400
- Page 77 and 78: 6.4. RESULTATDISKUSSION Ud fra form
- Page 79: Kapitel 7 Konklusion I rapportens i
- Page 83: 8.2. PLACERING Tabel 8.1: Fordele o
- Page 86 and 87: Energistyrelsen 1 [2008]. Elprodukt
- Page 88 and 89: LITTERATUR Steele [2000]. Steele, B
- Page 90 and 91: v_stack = 0.0158 m^3 A.1.3 Densitet
- Page 92 and 93: A. APPENDIKS - BEREGNINGER %Effektt
- Page 94 and 95: A.2 Udregninger af ∆H i EES Figur
- Page 97 and 98: B Appendiks - Supplerende materiale
- Page 99 and 100: B.1. SOFC B.1.2 Cellernes reaktion
- Page 101 and 102: B.2. METANOLBRÆNDSELSCELLER B.2 Me
- Page 103: B.3. HÅNDTERING AF STOFFER B.3 Hå
Kapitel 8<br />
Perspektivering<br />
I 1960’erne var der fokus på SOFC-teknologien, hvor bl.a. NASA brugte cellerne i deres rumfærger<br />
[Steele, 2000]. Da priserne på fossile brændsler var lave, blev SOFC-teknologien nedprioteret. I dag er<br />
situationen anderledes. SOFC-teknologien er betragteligt udviklet, mens SOEC-teknologi stadig er på<br />
udviklingsstadiet. Priserne på fossilt brændsel vil i fremtiden stige, og scenariet vil være omvendt af<br />
det, der var i 1960’erne [International Energy Agency, 2008].<br />
Danmarks energisystem står overfor store forandringer. Den 9/12-08 <strong>ved</strong>tog EU en ny energiaftale,<br />
der bl.a. betyder, at Danmark skal fordoble andelen af <strong>ved</strong>varende energi frem til år 2020, hvilket<br />
svarer til 30 % [Brogaard, 2008]. Sammen med den danske energiaftale fra 2008 betyder dette, at der<br />
planlægges opførsel af flere vindmøller [Regeringen, 2008]. SOEC-teknologi kan være med til at realisere<br />
disse mål.<br />
Et SOEC-anlæg skal ikke ses som erstatning for fossilt brændstof. Derimod kan anlægget tænkes at<br />
fungere som:<br />
• Regulering af elnettet<br />
• Producent af syntetisk brændstof <strong>ved</strong> høje priser på fossilt brændstof<br />
• En teknologi, hvor<strong>ved</strong> kraftværker eller industri kan få afsat kuldioxid<br />
8.1 Regulering<br />
Hvis SOEC-teknologien i fremtiden skal benyttes til regulering af det danske elnet, kan det være nødvendigt<br />
med storskala anlæg. Idet der i nogle perioder hurtigt kan komme store udsving, kan det være<br />
nødvendigt at regulere med f.eks. 100 MW.<br />
På baggrund af Ph.D. forsvar af Brian Vad Mathiasen [Mathiasen, 2008] fremgik det, at elektrolyseteknologi<br />
til regulering ikke er rentabelt før der er implementeret 50 % vindenergi. Hermed menes regulering,<br />
hvor elektrolysen bruges til fremstilling af brint. I modsætning til dette forslag tager projektet<br />
udgangspunkt i, at elektrolyseteknologien benyttes til produktion af brændstoffer. Dermed afhænger<br />
teknologiens rentabilitet ikke af mængden af vindenergi, men af efterspørgsel på brændstoffer.<br />
8.2 Placering<br />
Alt efter anlæggets størrelse kan det med fordel placeres i nærheden af kraftværker, industri, benzintanke<br />
eller hustande. Anlægget skal bruge varme, renset vand og kuldioxid, samt elektrisk energi, hvor<br />
81
Change language