Brintteknologier - strategi for forskning, udvikling og demonstration i ...

Brintteknologier 

- strategi for forskning, 

udvikling og demonstration 

i Danmark 

Juni 2005

Forord 

Energistyrelsen igangsatte i januar 2004 arbejdet med udformning af en strategi 

for brintteknologisk forskning, udvikling og demonstration i Danmark. Strategien 

skal ses i tilknytning til regeringens energistrategi til 2025, som er fremlagt af 

transport- og energiministeren i overensstemmelse med den energipolitiske aftale 

af 29. marts 2004, og den angiver perspektiver for brintteknologisk udvikling ud 

over energistrategiens tidsperspektiv. 

Formålet med brintstrategien er at identificere løfterige indsatsområder og give et 

samlet prioriteringsredskab, der kan anvendes i forbindelse med udmøntningen af 

de forskellige programmer for strategisk forskning og udvikling på energiområdet. 

Oprindeligt var det intentionen kun at fokusere på brint, men i løbet af strategiprocessen 

har det vist sig, at udgangspunktet for en brintteknologisk udvikling er 

danske kompetencer inden for brændselscelleteknologi. Strategien omhandler derfor 

teknologisk forskning, udvikling og demonstration inden for både brint- og 

brændselscelleteknologier. 

Regeringens energistrategi til 2025 belyser de enkelte kendte teknologiers udviklingspotentiale 

på kort og lang sigt. I et tidsperspektiv, der går ud over 2025, er 

der lovende perspektiver i udbredelsen af brint som energibærer i samspil med 

brændselscelleteknologien. Brintstrategien tegner perspektiver både for kraftvarmeproduktion 

og for transport. Brint er allerede nu en væsentlig faktor på den internationale 

energi- og forskningspolitiske dagsorden, og Danmark har gode muligheder 

for at være med i denne udvikling. 

Allerede nu anvender det offentlige cirka 50 mio. kr. årligt til forskning, udvikling 

og demonstration til brint- og brændselscelleteknologisk udvikling. 

Strategien er udarbejdet af en Strategigruppe med repræsentanter fra Energistyrelsen, 

Videnskabsministeriet, Energinet.dk (tidligere Elkraft System & Eltra), 

DONG VE og Forskningscenter Risø (konsulent). Endvidere har medvirket repræsentanter 

for brintteknologisk forskning og udvikling, erhvervs- og industrivirksomheder 

og andre interessenter. 

Danmark er en lille spiller i relation til den store internationale satsning inden for 

brintteknologisk udvikling. Desto vigtigere er det, at der nu foreligger et samlet 

dansk indspil til, hvordan danske styrkepositioner og ressourcer på området kan 

udvikles og udnyttes i en fælles indsats. Strategien forholder sig ikke til den fremtidige 

finansiering, men giver et bud på de fremtidige indholdsmæssige udfordringer 

og omkostninger forbundet hermed. 

Jeg takker alle, der har medvirket i processen med udformningen af denne danske 

strategi for brintteknologisk udvikling. 

København, juni 2005 

Ib Larsen 

Direktør

Indhold 

Forord ......................................................................................................................1 

Forkortelser..............................................................................................................3 

Resume og anbefalinger......................................................................................4 

1. Indledning........................................................................................................7 

2. Mål og Midler..................................................................................................9 

3. Brintteknologier og danske kompetencer......................................................10 

Brintfremstilling ................................................................................................10 

Lagring og distribution af brint .........................................................................12 

Anvendelse af brint............................................................................................13 

4. Internationalt perspektiv................................................................................17 

Internationale hovedaktører...............................................................................17 

Internationale samarbejdsprojekter med dansk deltagelse ................................18 

Internationale samarbejdsfora med dansk deltagelse ........................................18 

Målsætning for internationalt FoU samarbejde.................................................20 

5. Dansk satsning på brintteknologisk udvikling ..............................................21 

6. Implementering..............................................................................................23 

Optimale rammebetingelser...............................................................................23 

Organisering ......................................................................................................25 

Omkostninger ....................................................................................................27 

Dansk udbytte....................................................................................................29 

Bilag 1 ...................................................................................................................30 

2

Forkortelser 

AKF Amternes og Kommunernes Forskningsinstitut 

DTU Danmarks Tekniske Universitet 

EFP Energiforskningsprogram 

FoU Forskning og udvikling 

GW Giga watt 

H2 Hydrogen, brint 

IA Implementing Agreement 

IEA International Energy Agency 

IPHE International Partnership for Hydrogen Economy 

IPR Intellectual Property Right 

KVL Den Kgl. Veterinær- og Landbohøjskole 

kW Kilo watt 

PEMFC Proton Exchange Membrane Fuel Cell 

PSO Public Service Obligation 

RUC Roskilde Universitetscenter 

SOFC Solid Oxide Fuel Cell 

UPS Uninterruptable Power Supply (nødstrømsanlæg) 

3

Resume og anbefalinger 

Brint som energibærer markerer sig med stigende styrke på den internationale 

energi- og forskningspolitiske dagsorden. Mange steder i verden knyttes store forhåbninger 

til brint- og brændselscelleteknologi som en væsentlig bidragyder til en 

fremtidig bæredygtig energiøkonomi, der indebærer gradvis reduceret afhængighed 

af fossile brændsler, reduktion af udledningen af drivhusgasser og øget anvendelse 

af vedvarende energi. 

Der er sat en global udvikling i gang hen imod en udbredt anvendelse af brint, den 

såkaldte brintøkonomi. Denne udvikling accelereres, efterhånden som der bliver 

stigende og ustabile oliepriser, og nye teknologiske fremskridt opnås. Udbredelsen 

af brint som energibærer og brændsel er betinget af, at kommerciel brændselscelleteknologi 

er til rådighed. Det er et område, hvor Danmark allerede i dag har 

en international styrkeposition, som er opnået gennem en kontinuerlig forsknings- 

og udviklingsindsats siden starten af 1990erne. 

Ved at satse på udvikling og implementering af teknologier til produktion, lagring 

og systemintegration af brint bl.a. i samspil med brændselscelleteknologien skabes 

der på længere sigt mulighed for diversitet og fleksibilitet i energiforsyningen. 

På kort og mellemlangt sigt kan alternative brændstoffer så som naturgas og rapsolie 

medvirke til at nedsætte afhængigheden af olien, og på længere sigt vil brint 

kunne sikre transport uden udledning af drivhusgasser. 

I denne strategirapport beskrives eksisterende og fremtidige teknologier for brintproduktion, 

- distribution og -anvendelse. Endvidere beskrives den internationale 

udvikling på området. Der peges på de områder, hvor dansk forskning og udvikling 

kan medvirke til, at dansk industri kan gøre sig gældende i det fremtidige 

globale marked for brint- og brændselscelleteknologier. Det angives, hvilke værktøjer 

der er nødvendige for, at brint kan vinde indpas i det danske energisystem 

Endelig beskrives mulige organisatoriske rammer for indsatsen samt omkostninger 

ved en indsats på det beskrevne ambitionsniveau. 

Strategien er gennemført i tre faser. I første fase blev etableret et generelt overblik 

over centrale brintteknologier, internationale aktiviteter samt gennemført en interessentanalyse 

og en evaluering af det tidligere brintprogram. Herefter fulgte et 

intensivt arbejde, hvor et bredt udsnit af interessenter i 6 arbejdsgrupper konkretiserede 

danske kompetencer og muligheder (bilag 1 indeholder en oversigt over 

deltagerne i arbejdet). Gruppernes arbejde har omfattet produktion af brint, lagring 

og distribution, stationære og bærbare anvendelser, anvendelse til transport, internationalt 

samarbejde og økonomi og perspektiver. Rapporterne fra arbejdsgrupperne, 

som danner baggrund for strategien, har været behandlet under ét ved en 

workshop i november 2004. Rapporterne er sammen med rapporter fra første fase 

publiceret som selvstændige arbejdsgrupperapporter og kan findes på 

www.energiforskning.dk. 

4

Udarbejdelse af den foreliggende rapport er forestået af Strategigruppen med inddragelse 

af formændene i de nævnte arbejdsgrupper samt andre kyndige. Der er 

blevet afholdt en workshop i januar 2005 om visioner, indhold og implementering 

af strategien, og udkast til endelig strategi er blevet kommenteret af en række interessenter. 

På forskellige teknologiske områder er der udarbejdet strategier, som skal ses i 

sammenhæng med og som en del af denne strategi. Det gælder strategien for udvikling 

af brændselscelleteknologi samt strategi for forskning og udvikling vedr. 

fremstilling af flydende biobrændstoffer. 

Ved prioritering af den danske indsats er det lagt til grund, at indsatsen skal have 

et kommercielt potentiale, som rækker ud over det danske marked, og at indsatsen 

skal bygge på eksisterende danske kompetencer. 

Brintstrategiens overordnede og langsigtede sigtepunkt er, at Danmark internationalt 

bliver blandt de bedste til at udvikle og demonstrere effektive og konkurrencedygtige 

teknologier og systemer, hvormed brint – primært baseret på vedvarende 

energi - kan integreres som energibærer og brændsel i en ren, effektiv og pålidelig 

energiforsyning. 

På denne baggrund foreslås en række forsknings- og udviklingsområder indenfor 

brintteknologier prioriteret. Disse omfatter produktionsteknologier (små reformere, 

brændselscellebaseret elektrolyse mv.), lagringsteknologier (lagring i faste 

former, lette trykbeholdere mv.), anvendelser i kraftvarmeanlæg, transport (specialkøretøjer 

og infrastruktur) og bærbare apparater (små nødstrømsanlæg mv.). Der 

foreslås også forskning og udvikling indenfor system- og andre socio-økonomiske 

analyser samt analyser indenfor sikkerhed, standarder og miljø. 

Danmarks evne til at konkurrere i international sammenhæng på det brintteknologiske 

område afhænger dels af en indsats på specifikke områder, dels af dansk evne 

til at identificere nye globale behov og udvikle de nødvendige løsninger på 

komplekse udfordringer. Det skal udnyttes til dansk fordel, at vi er vant til at tænke 

i helhedsløsninger, der rummer sociale aspekter, teknologisk udvikling, design 

og nye markeder. Desuden skal der gennem internationalt samarbejde satses på at 

udvikle relevant viden, som kun vanskeligt kan etableres af danske aktører alene. 

Skal dansk industri gøre sig gældende i det fremtidige globale marked for brint- 

og brændselscelleteknologier, skal der satses på området nu. Indsatsen skal støtte 

en samfundsøkonomisk hensigtsmæssig udvikling, hvor danske erhvervsvirksomheder 

befæster og udbygger deres kompetencer og konkurrencemæssige position 

på et internationalt marked for brintteknologier. 

På baggrund af den store og komplekse opgave, der skal løftes, fordres dels opbygning 

af stærke partnerskaber og samarbejdsplatforme mellem den private sektor, 

offentlige myndigheder og forsknings- og uddannelsesinstitutioner, dels regi- 

5

onale udviklingsmiljøer, hvor kompetencer samordnes og sammenhængende teknologiske 

løsninger udvikles og demonstreres. 

På denne baggrund er strategiens overordnede anbefalinger: 

• at fremme udvikling af kernekompetencer, hvor der er særlige danske forudsætninger 

og styrkepositioner, og hvor der forventes erhvervsmæssige 

muligheder på et globalt marked; 

• at prioritere et internationalt samarbejde inden for områder, hvor Danmark 

har særlige kompetencer samt hjemtage og udvikle relevant viden, som 

kun vanskeligt kan etableres af danske aktører alene; 

• at tilrettelægge en langsigtet og fleksibel dansk forsknings-, udviklings- og 

demonstrationsindsats inden for brint- og brændselscelleteknologier, som 

løbende kan indpasses i den internationale udvikling; 

• at der etableres organisatoriske rammer, der sikrer en stærk kobling mellem 

de udførende teknologiforskere og -udviklere, bevillingsgivere, erhvervslivet, 

uddannelsessystemet og det øvrige samfund, og at der sættes 

handling bag strategien. Organiseringen bygger videre på de eksisterende 

organisatoriske rammer inden for brændselscelleområdet og består af en 

samlet gruppe af bevillingsgivere, et sekretariat, et internationalt forum, en 

brint- og brændselscelleplatform samt et antal demonstrations- og udviklingsmiljøer. 

For at opnå et så markant teknologisk løft på brint- og brændselscelleområdet, 

som strategien lægger op til, vurderes det, at det offentlige skal anvende 1,5 til 2,0 

milliarder kroner til FoU og demonstration over en 10-årig periode. Det vurderes 

ligeledes, at hovedindsatsen skal ligge inden for brændselsceller, hvor der umiddelbart 

er et stigende behov for anvendelse af midler til demonstration. Skønnet er 

alene en omkostningsvurdering i relation til de bud, som er tilvejebragt efter konsultationer 

med en række aktører. Det er vurderingen, at der ikke er behov for et 

nyt særskilt brint program, men at udmøntningen kan ske gennem eksisterende 

forsknings- og udviklingsprogrammer og fonde. 

6

1. Indledning 

Internationalt knyttes store forhåbninger til brint- og brændselscelleteknologi som 

en væsentlig bidragyder til en fremtidig bæredygtig energiøkonomi, der indebærer 

en gradvis reduceret afhængighed af fossile brændsler, øget anvendelse af 

vedvarende energi og reduktion af udledningen af drivhusgasser. 

Før dette kan realiseres, skal der udvikles teknologier, således at brint kan anvendes 

som energibærer på linie med elektricitet. Brint har yderligere den fordel, at 

den kan lagres i store mængder og kan finde anvendelse som brændstof til transport. 

Herved vil de to energibærere kunne supplere hinanden som grundlag for en 

miljøvenlig energiforsyning som fremtidig erstatning for fossile brændsler. Der er 

ganske vist uenighed blandt eksperter om, hvornår produktion af olie topper. Association 

for the Study of Peak Oil (ASPO) mener år 2010, og International Energy 

Agency (IEA) mener 2030. Men der er enighed om, at der allerede i dag bør 

investeres i forskning og udvikling i alternative energiformer, og lande som USA 

og Japan har da også over en årrække investeret massivt i forskning og udvikling i 

brint og brændselsceller. 

Brint som en betydelig energibærer ligger ikke lige for. Men udviklingen vil kunne 

gå i retning heraf, efterhånden som der bliver stigende og ustabile priser på 

olie, og nye teknologiske fremskridt opnås. Brændselsceller er en nøgleteknologi i 

udviklingen mod en brintøkonomi, hvor dansk udviklet teknologi allerede har en 

god position. Udfordringen er at sikre en samfundsøkonomisk udvikling, hvor 

danske erhvervsvirksomheder befæster og udbygger deres kompetencer og konkurrencemæssige 

position på et internationalt marked for brintteknologier. 

De fleste brintteknologier er stadig for dyre og ineffektive til at spille en væsentlig 

rolle i energisystemet. På internationalt plan er der enighed om, at udfordringerne 

fortsat er at: 

• udvikle mere effektive og billigere metoder til fremstilling af brint, 

• udvikle bedre lagringssystemer til brint i transportsektoren, 

• udvikle bedre og billigere brændselsceller, 

• udvikle internationale standarder og sikkerhedsregler for brintteknologierne, 

• opbygge en egentlig infrastruktur til distribution af brint til anvendelse i 

stationære anlæg og i transportsektoren. 

Hidtil har den danske forsknings- og udviklingsindsats inden for brintteknologier 

– udover brændselsceller - været begrænset. I 1997 blev der oprettet et egentligt 

brintforsknings- og udviklingsprogram med en bevilling på 20 millioner kr. til 

støtte af en række udviklingsorienterede projekter. Denne bevilling var anvendt 

med udgangen af 2000. Der var planer om en videreførelse af programmet i 2001- 

2004 ved en ekstra bevilling på cirka 40 millioner kr., dog uden at dette blev fulgt 

op ved en finanslovbevilling. I 2001 blev der gennem forskningsrådssystemet givet 

godt 23 millioner kr. til et større tværgående brintinitiativ mellem grundforskningsmiljøer 

og industrien i projektet ”På vej mod et hydrogensamfund”. Herud- 

7

over er der over årene givet en række mindre bevillinger til forskellige brintrelaterede 

projekter. 

En dansk strategi om forskning og udvikling på et så stort teknologisk område 

som brint- og brændselscelleteknologi vedrører en række delområder af forskning 

og udvikling samt mange forskningsinstitutioner og virksomheder. Den dækker 

endvidere alle udviklingstrin fra grundforskning via anvendt forskning til udvikling 

og demonstration. 

På forskellige delområder er der i 2003 og 2004 udarbejdet strategier, som skal 

ses i sammenhæng med og som en del af en strategi for det brintteknologiske område. 

Det gælder strategien for udvikling af brændselscelleteknologi 1 udarbejdet i 

2003 samt strategi for forskning og udvikling vedr. fremstilling af flydende 

biobrændstoffer 2 udarbejdet i 2005. Det finansielle behov inden for brændselsceller 

er inkluderet i brintstrategien. Dette er ikke tilfældet med biobrændstoffer. 

1 

Overordnet strategi for udvikling af brændselscelleteknologi i Danmark, Energistyrelsen, Elkraft 

System og Eltra, juli 2003 

2 

Strategi for forskning og udvikling vedrørende fremstilling af flydende biobrændstoffer, Energistyrelsen, 

juni 2005 

8

2. Mål og Midler 

Strategiens overordnede og langsigtede mål er, 

at Danmark udvikler og demonstrerer effektive og konkurrencedygtige teknologier 

og systemer, hvormed brint – primært baseret på vedvarende energi - 

kan integreres som energibærer i en ren, effektiv og pålidelig energiforsyning, 

og at Danmark bliver blandt de bedste internationalt til dette. 

Dansk brintteknologisk forskning, udvikling og demonstration skal desuden bidrage 

til opfyldelse af de energipolitiske mål og således være med til at: 

• sikre den fremtidige energiforsyning til konkurrencedygtige priser, 

• sikre et miljøvenligt energisystem, og at de danske forpligtelser om reduktion 

af udledningen af drivhusgasser kan gennemføres så omkostningseffektivt 

som muligt, 

• øge den økonomiske vækst, 

• øge de danske virksomheders konkurrenceevne på et internationalt marked 

for energi og produkter, 

• fastholde og udbygge danske forskningskompetencer og videnmiljøer inden 

for energiteknologi. 

For at nå de opstillede mål på det brintteknologiske område er det nødvendigt at: 

• fremme udvikling af kernekompetencer, hvor der er forskningsmæssige 

styrkepositioner, og hvor der forventes erhvervsmæssige muligheder, 

• tilrettelægge en langsigtet og fleksibel dansk forsknings-, udviklings- og 

demonstrationsindsats, som har tæt sammenhæng med de danske aktiviteter 

på brændselscelleområdet, og som løbende kan tilpasses den internationale 

udvikling, 

• fremme brintteknologisk samarbejde og synergi mellem offentlig forskning 

og erhvervsliv, 

• gennem internationalt samarbejde udvikle nye standarder for brintteknologier 

og deres indpasning i energisystemet på en økonomisk, energieffektiv 

og sikker måde, 

• positionere danske forsknings- og udviklingsmiljøer i det europæiske 

forskningsrum og internationalt i øvrigt, 

• etablere optimale rammer og vilkår for en brintteknologisk udvikling, der 

styrker danske virksomheders og forskningsinstitutioners kompetence og 

konkurrenceevne på et internationalt marked. 

9

3. Brintteknologier og danske kompetencer 

I dette afsnit beskrives kort de væsentligste teknologier, der dækker produktion, 

lagring og distribution, anvendelse af brint samt systemanalyser og andre 

analyser. Desuden beskrives danske kompetencer. 

Vind 

Sol 

Vandkraft 

Biomasse 

Naturgas 

- + 

Elektrolyse 

Kemisk anlæg 

Raffinaderi 

Rensning 

Konventionel el produktion 

(kul, gas, olie) 

Elektricitet 

Damp reformering 

H 2 

Fermentering af biomasse 

H 2 Fordråbning 

Rensning 

- + 

H 2 Komprimering Transport af 

komprimeret H 2 

Transport af 

flydende H 2 

Elektrolyse H Lager 

2 Komprimering 

Lager for 

flydende H 2 

Figur 1. Illustration af brint kæden. Kilde: EU's CUTE projekt 

Rørtransport af H 2 

H 2 

Fordamper 

Forbrug - transport 

H 2 

H 2 Fyldestation 

Brændselscelle 

baseret KV 

produktion 

Kaverne lagring 

Brintfremstilling 

Brint er et ikke-naturligt forekommende energimedie, som f.eks olie, naturgas 

og kul. Brint skal først produceres ud fra et andet brintholdigt medie, som eksempelvis 

naturgas (reforming), vand (elektrolyse) eller biomasse (forgasning, 

fermentering, fotokemiske processer). 

Til omsætningen kræves der energi, som kan komme fra det brintholdige råstof 

- eller i form af elektricitet i forbindelse med elektrolyseprocessen. Ved såvel 

elektrolyseprocessen som de øvrige processer tabes energi ved brintfremstillingen, 

og med dagens teknologi udgør tabet 20 – 30%. Til den altovervejende del 

(96%) af de ca. 500 millioner m 3 brint, der blev fremstillet i 2003, blev anvendt 

fossile brændsler som råmateriale. Heraf udgjorde naturgas ca. halvdelen, mens 

elektrolyse kun spillede en mindre rolle med en andel på 4% af den industrielle 

produktion af brint 3 . 

Naturgas er en dansk produceret energiform med potentielle muligheder i relation 

til en brintproduktion. Imidlertid er naturgassen samtidig en begrænset ressource 

3 International Council of Academies of Engineering and Technological Sciences (CAETS), 

Council meeting, Stavanger, May 2004 

10

med en del andre anvendelsesmuligheder, hvorfor vindkraftbaseret elektrolyse og 

forgasning/fermentering af biomasse også vil være relevant her i landet. 

Reformering 

Reformeringsprocessen består typisk af en 

katalytisk proces, hvor et fossilt brændsel 

(f.eks. naturgas) omdannes til brint og 

kuldioxid (CO2). Denne proces kan finde 

sted i større centrale anlæg med 

efterfølgende distribution af brint, men også 

i mindre decentrale anlæg med umiddelbar 

tilknyttet brintanvendelse. 

Forgasning/fermentering af biomasse 

Ved forgasning af biomasse dannes en 

methanholdig gas, der så igen ved reformering 

kan omdannes til brint. Den 

biologiske brintproduktion er bl.a. baseret 

på fotosyntese, som kendes fra naturen, og 

en fermenteringsproces, hvor 

mikroorganismer omsætter organisk 

materiale til brint. Den nyeste udvikling i 

forbindelse med fermentering af biomasse 

går imidlertid i retning af samproduktion af 

brint og andre brint-holdige brændsler 4 i det 

såkaldte ”bio-raffinaderi” koncept til produktion 

af f.eks. bioethanol. 

Elektrolyse 

Ved elektrolyseprocessen anvendes som udgangspunkt 

elektricitet, der spalter vand i 

grundbestanddelene brint og ilt. 

Haldor Topsøe A/S er verdensførende 

inden for brintproduktion via katalytisk 

reformering af naturgas i større centrale 

anlæg. Små decentrale reformeringsanlæg 

er i Danmark under udvikling 

bl.a. på DTU, og der vurderes her 

at være et potentiale i samarbejde med 

større danske industrivirksomheder. 

På fermenteringsområdet er den 

danske viden i verdensklasse (Danish 

Centre for Biofuels, DTU, 

Forskningscenter Risø, KVL, Elsam, 

m.fl.), og der er stor industriel 

interesse for udvikling og udnyttelse 

heraf. Med hensyn til mindre forgasningsanlæg 

er der en betydelig 

erhvervsmæssig kompetence. 

Der er ingen danske producenter af 

elektrolysører. Hvad angår de fremtidige, 

mere effektive elektrolyseteknologier, 

har danske forskningsmiljøer som 

Forskningscenter Risø, IRD Fuel Cells 

og DTU et godt udgangspunkt med 

basis i brændselscelleteknologi. 

4 Ved andre brintholdige brændsler forstås i denne sammenhæng primært flydende biobrændsler, 

til erstatning af benzin og diesel i transportsektoren. I øvrigt bemærkes, at alle ikke nukleare 

brændsler indeholder brint. 

11

Et skøn for, hvornår de enkelte produktionsteknologier i Europa ventes taget i 

brug, fremgår af nedenstående figur 5 . 

Fornybar 

Fornybar 

energi 

energi 

Fossile 

Co 2-fri brændsler 2-fri brændsler 

Fossile 

brændsler 

CO 2 -fri 

2010 – kort sigt 2015 – mellem sigt >2025 langt sigt Tidshorisont 

Figur 2. Forventet tidsplan for brintproduktionsteknologier 

Økonomi 

Europæiske produktionspriser (2004) for brint fra udvalgte processer er angivet 

i tabellen. 

Tabel 1. Produktionspriser på brint 6 

Brint 

omkostninger 

- eksl. distribution 

* 1 l benzin= 0,28 kg brint. 

Brintproduktion 

Naturgas 

(reformering 

store anlæg) 

7,5 kr./kg 

Elektrolyse fra VE elektricitet (vindkraft) 

El fra nettet 

(elektrolyse) 

28 kr./kg 

Vindkraft 

(elektrolyse) 

45-60kr./kg 

Biomasse 

(gasificering) 

22-30 kr./kg 

Lagring og distribution af brint 

Brint lagres og distribueres normalt som gas eller i flydende form. Distribution 

af brint kan foregå via central produktion og efterfølgende rørført distribution 

eller distribution i tryktanke. Kombinationer 

heraf vil også kunne forekomme. Hvad 

angår rørført distribution, kan det eksisterende 

naturgasnet i en overgangsperiode 

anvendes til distribution af naturgas/brint 

Biomasse gasificering (m/u CO 2 deponering) 

Fermentering 

Photokemi 

Ref. af fos. brændsler (NG, kul, olie) med CO 2 deping 

Elektrolyse via el fra fossile brænsler med CO2deponering 

Reformering af naturgas (centralt) 

Decentral naturgas reformering i mindre skala 

Brint fra kul 

Elektrolyse via el genereret fra fossile brændsler 1313 

Danmark har ikke afklaret, hvordan en 

fremtidig produktion og distribution af 

brint skal foregå: Central eller decentral 

produktion, rørført distribution 

eller distribution i tanke. 

5 

EU HyNet Roadmap, 2004 

6 

“Deployment Strategy”, Final draft report December 2004, The European Hydrogen and Fuel 

Cell Technology Platform. 

12

landinger (op til 10 - 15% brint), indtil et eventuelt brintnetværk er etableret. 

Her er det af stor betydning, at det volumenmæssige energiindhold for brint - 

ved samme tryk - er mindre end 1/3 af naturgassens energiindhold. Det betyder, 

at den energimæssige transportkapacitet reduceres. Det eksisterende naturgasnet 

kan ikke uden videre benyttes til transport af ren brint, og der skal selv 

ved få % brintiblanding foretages sikkerhedsmæssige justeringer af flere typer 

af de traditionelle gasforbrugende udstyr. 

Distribution i tanke er i dag en særdeles 

anvendt teknologi. Inden for transportområdet 

skal der lagres ved et tryk på 700 - 

800 bar for at opnå tilstrækkelig 

energitæthed. 

Gennem de senere år har der været udført et 

betydeligt forsknings- og udviklingsarbejde 

med henblik på lagring af brint i forbindelse 

med faste stoffer, f.eks. metalhydrider. På 

grund af det lave lagringstryk anses denne 

form for brintlagring som meget sikker. I 

hovedsagen har der her været arbejdet med 

to typer af brintlagring: Enten i form af 

metalhydrider, hvor brint bindes i en kemisk 

forbindelse, eller hvor brinten er bundet til 

overfladen af faste stoffer som f.eks. grafit 

eller andre kulstofstrukturer. 

Hos DTU, Teknologisk Institut, 

Forskningscenter Risø m.fl. findes 

der kompetencer inden for lette, styrkebærende 

kompositmaterialer 

(vindmøllevinger, konstruktionsdele), 

som udgør et godt afsæt til udvikling 

og produktion af lette trykbeholdere 

til brint. 

Forskningscenter Risø, DTU og 

Aarhus Universitet har i en længere 

periode deltaget i udviklingen 

af teknologier til lagring af 

brint i metalhydrider. Suppleret 

med det høje danske videnniveau 

inden for nanoteknologier er der 

basis for yderligere dansk udvikling 

på området. 

Brint kan også distribueres og lagres i flydende form. Lagringen sker ved atmosfæretryk 

og en temperatur på –253 o C. Det er allerede en industrielt udviklet 

teknologi, der anvendes til kommerciel distribution af brint i store mængder. 

Ved denne form for lagring bør iagttages et relativt hurtigt forbrug, da den lave 

temperatur giver et løbende tab ved afgasning, med deraf følgende energitab. 

Gældende omkostninger ved lagring af brint 

Energi- plus kapitalomkostninger ved lagring af brint i trykflasker er minimum 3 

kr./kg brint, mens de tilsvarende omkostninger ved lagring i flydende form er 7-35 

kr./kg brint afhængig af containerstørrelse 7 . Lagring i metal (eller andre) hydrider 

er med dagens teknologi betydeligt dyrere end andre lagringsteknologier og endnu 

langt fra en kommerciel anvendelse. 

Anvendelse af brint 

Brint er en brændbar gas ligesom naturgas og kan anvendes på samme måde, 

f.eks. ved almindelig forbrænding i en kedel eller til kraft/varme produktion i 

motorer og turbiner og til fremdrift af køretøjer i en almindelig gnisttændingsmotor. 

7 Rapport fra arbejdsgruppe 6 omkring ”Økonomi og perspektiver”, december 2004. 

13

Udfordringen er at finde de indsatsområder og anvendelsesmetoder, hvor udnyttelsen 

af brint udgør en positiv gevinst for såvel miljø som forsyningssikkerhed, 

og her udgør brændselscellen en af de mest lovende fremtidige teknologier 

pga. sin høje virkningsgrad ved konvertering af energi. 

Brændselscelleteknologi 

I en brændselscelle omsættes brint til el og varme, og ved denne omsætning er 

vanddamp det eneste spildprodukt, samtidig med at brændselsudnyttelsen specielt 

til elproduktion er relativ høj (tabel 3). En brændselscelle kan også ”køre 

baglæns” - eller reversibelt - dvs. omsætte el til ilt og brint. Over hele verden 

har der været en stigende interesse for brændselsceller i løbet af de sidste 20 år, 

og udvikling af brændselscellesystemer til både kraft-varmeanlæg og transportkøretøjer 

er i dag genstand for en stor satsning med henblik på kommerciel 

udnyttelse. 

Der findes flere forskellige typer af 

brændselsceller, men i den danske strategi 

for brændselsceller satses der på PEM 

(Proton Exchange Membrane) og SOFC 

(Solid Oxide Fuel Cell). 

De to typer brændselsceller vil formentlig 

kunne finde deres marked på lidt forskellige 

områder af kraftvarmemarkedet. 

Den danske forskning og udvikling 

på området udføres primært hos 

Forskningscenter Risø, Haldor 

Topsøe, IRD Fuel Cells, DTU og 

APC Denmark, ligesom Sydjysk 

Universitetscenter og Aalborg Universitet 

bidrager. Der er desuden 

flere danske virksomheder, der har 

vist betydelig interesse for brændselsceller 

og deres anvendelse i 

energi- og transportsystemer. 

Hvad angår transportsektoren (biler, 

busser), vurderes PEM cellen at blive den foretrukne brændselscelle. Udover 

dette forventes PEM brændselsceller fremover at vinde indpas i nichemarkeder. 

Det gælder f.eks. til fremdrift af gaffeltrucks, handicapkøretøjer, som back-up i 

UPS (Uninterruptable Power Supply), som nødstrømsanlæg samt i håndholdt 

elektronisk udstyr (batterierstatning i lap-tops og mobiltelefoner). 

Det tidsmæssige perspektiv vedrørende markedsudviklingen for brændselsceller 

i Europa frem til år 2020 angives i nedenstående tabel. 

14

Tabel 2. Visioner for markedsudvikling for brændselsceller i EU landene frem til år 2020 8 

Forventet 

markedsstatus 

år 2020 

H2/ brændselscelle 

enheder 

solgt årligt i 

2020 

Brændselscellesystem 

- mål for 

prisniveau 

Håndholdt 

elektronisk 

udstyr 

(batterierstatning) 

Bærbare 

generatorer 

(batterierstatning)Nichemarkeder 

Stationære 

brændselsceler 

Systemer med 

kraftvarme 

løsninger 

Transportområdet 

Biler, busser 

mv. 

Etableret Etableret I vækst Før 

kommerciel 

~ 250 millioner 

per år 

7,5 - 15 kr./ 

W 

~ 100.000 

per år (~ 1 

GWe) 

100.000 - 

200.000 per år 

(2-4 GWe) 

4000 kr./kW 15.000 kr./kW 

(Mikro kraftvarme) 

* 

7.500 -11.250 

kr./kW (industrielkraftvarme) 

0,4 million 

– 1,8 millioner 

per år 

< 750 

kr./kW 

(ved 

150.000 

enheder/år) 

* Danske brændselscelle producenter har som målsætning for mikro kraftvarme en konkurren 

cedygtig systempris på max. 11.250 kr./kW i år 2020. 

Transportområdet er et helt specielt marked, hvor en succesfuld udvikling af 

især PEM-brændselsceller kan få helt afgørende betydning. Energieffektiviteten 

for brændselscelle baserede køretøjer er ca. dobbelt så høj som for benzindrevne 

køretøjer (jf. tabel 3). Det betyder, at det brændselscellebaserede køretøj 

kun skal oplagre den halve energimængde ved den samme køreradius. En 

70 liter brint-tank ved 700 bar kan rumme energi svarende til 40 liter benzin, 

hvilket giver en tilfredsstillende køreradius svarende til ca. 80 liter benzin i et 

benzindrevet køretøj. Miljømæssigt vil en brændselscelle drevet bil, der kører 

på brint genereret ud fra vedvarende energi, være helt forureningsfri. Internationalt 

lægges der vægt på at gennemføre demonstrationsprojekter, der har fokus 

på opbygning af infrastruktur og demonstration og test af forskellige typer 

brintkøretøjer. 

8 

“Deployment Strategy”, Final draft report December 2004, The European Hydrogen and Fuel 

Cell Technology Platform. 

15

Tabel 3. Virkningsgrad for motortyper i transportsektoren 9 

Benzinmotor 

Dieselmotor 

Brint, forbrændingsmotor 

Brint, brændselscelle 

Nuværende 17 % 22 % 18 % 38 % 

Potentiel 

2015 

Hybrid * 

potentiel 

2015 

20 % 25 % 23 % 42 % 

25 % 33 % 28 % 48 % 

* Hybrid = energisparende kombination med f.eks. batteri, svinghjul, trykluft 

Systemanalyser og andet 

Indenfor energiområdet er der en lang tradition for samfundsmæssige analyser, 

der dækker energisystemanalyser og forskellige socio-økonomiske analyser. Især 

indenfor nye energiteknologier som brint og brændselsceller er der behov for viden 

om økonomiske, politiske, sociale, sikkerhedsmæssige og miljømæssige konsekvenser 

af forskellige udviklingsveje. 

Det er f.eks. forskellige former for 

energisystemanalyser (statisk eller dynamisk 

modellering, input data genereret gennem 

fremskrivninger, fremsyn eller kombinationer), 

livscyklusanalyser (samlede 

omkostninger og miljøbelastninger fra produktion 

af brint til anvendelse) og policy- og 

evalueringsanalyser af forskellige 

Flere forskellige aktører har kompetencer 

indenfor systemanalyser 

og andre socio-økonomiske analyser, 

f.eks. RUC, Forskningscenter 

Risø, Energinet.dk, Danmarks 

Transportforskning, AKF og flere 

konsulentfirmaer. 

virkemidler ved udvikling og markedsintroduktion af nye energiteknologier, herunder 

betydning af standardisering, patentering og IPR. Analyser af mulige uønskede 

klimamæssige effekter i højere luftlag af anvendelsen af brint vil også kunne 

komme på tale. 

Der er betydelige sikkerhedsmæssige problemstillinger, der skal belyses, før 

brintkøretøjer kan anvendes. Der kan være behov for at foretage destruktive afprøvninger 

(kollisioner) for at opnå erfaringer med brint under højt tryk. 

9 “ 

Strategic Research Agenda”. Report, 2004 The European Hydrogen and Fuel Cell Technology 

Platform. 

16

4. Internationalt perspektiv 

Udvikling af nye brint- og brændselscelleteknologier er ressourcekrævende og 

foregår på et globalt marked præget af stor konkurrence. For danske forsknings- 

og udviklingsinstitutioner og virksomheder bliver det stadig vigtigere at indgå i 

netværk med førende offentlige og private videnmiljøer i udlandet. 

I en international sammenhæng bør der især samarbejdes inden for områder, hvor 

Danmark har særlige kompetencer. Samtidig må der satses på at hjemtage og udvikle 

relevant viden, som kun vanskeligt kan etableres af danske aktører alene. 

Det vil samlet set være til fordel for dansk erhvervsliv og beskæftigelse. 

Internationale hovedaktører 

Især USA, Japan og Canada har igennem de sidste år investeret mange midler i 

FoU inden for brint og brændselscelle teknologier. 

I 2003 lancerede USA's regering det såkaldte FreedomCar initiativ for at finde en 

brintteknologisk løsning på forsyningssikkerheden og nedbringelse af drivhusgasser. 

Den føderale regering vil investere 7 milliarder kr. over en 5-årig periode i 

forskning, udvikling og demonstration af brint. Størstedelen af midlerne vil blive 

brugt til forskning og udvikling og ca. 13% til demonstrationer 10 . Internationalt 

har USA i 2003 taget initiativ til dannelsen af Carbon Sequestration Leadership 

Forum (CSLF) og kort herefter til International Partnership for Hydrogen Economy 

(IPHE). 

De offentlige årlige investeringer i Japan er på ca. 1,6 milliarder kr. i FoU i 

brændselsceller og brint. I 2003 udgjorde demonstration 23% af de offentlige midler. 

FoU inden for brændselsceller blev indledt i starten af 1980erne og er siden 

blevet suppleret med det såkaldte WENET program (International Clean Energy 

Network Using Hydrogen Conversion) og demonstrationer inden for brintbiler, 

tankstationer og stationære brændselsceller. 

Canada har igennem mange år investeret i udvikling af især brændselscelle teknologier. 

Indtil for nylig var indsatsen primært fokuseret på FoU, men senest er der 

lavet et nationalt program, der foruden FoU også omfatter udvikling af en brint 

infrastruktur og markedsintroduktion af brændselscelle- og brintteknologier. I 

2003 blev Canada’s Hydrogen and Fuel Cell Committee oprettet. Det er et partnerskab 

mellem offentlige institutioner, industri og forskningsinstitutioner og har 

til opgave at facilitere og koordinere indsatsen. De samlede offentlige midler er 

ca. 330 millioner kr. årligt. 

Siden 1995 har Tyskland primært fokuseret på FoU inden for brændselsceller til 

stationær brug og transport. Flere delstater, bl.a. Bayern og Nordrhein Westphalen, 

har oprettet egne FoU programmer for brint og brændselsceller. Clean Energy 

Partnership er et partnerskab mellem de større bilfabrikanter og offentlige institu- 

10 Robert F. Service. Toward a Hydrogen Economy. I Science Vol. 305 13 August 2004. 

17

tioner om at udvikle og demonstrere brint i transportsektoren. 70% af de europæiske 

brændselscelle demonstrationer er lokaliseret i Tyskland. 

EU's indsats inden for brint- og brændselscelleteknologierne har især været knyttet 

til forskningsprogrammerne. Midlerne er steget over årene og forventes i 6. 

rammeprogram (2003-2006) at være på ca. 2 milliarder kr. Senest har Kommissionen 

sat yderligere skub på brintøkonomien gennem to Quick-Start programmer 

under Growth Initiativet – Hypogen og HyCom. Her forventes en samlet offentlig-privat 

investering på 21 milliarder kr. over en 10-årig periode til storskala produktion 

af brint og til opbygning af et mindre antal brintsamfund rundt om i Europa. 

Et fællestræk ved mange af de internationale aktiviteter er et ønske om at skabe 

synergi mellem forskellige programmer og aktiviteter, der spænder fra grundforskning, 

over anvendt forskning og til demonstrationer. Det sker gennem strategiprocesser 

med bred deltagelse af offentlige myndigheder, forskningsinstitutioner 

og industrien og gennem offentligt-private partnerskaber i ressourcekrævende 

F&U projekter og demonstrationer. Endelig er der også et ønske om internationalt 

samarbejde og koordinering inden for særligt ressourcekrævende områder samt 

standardisering og sikkerhed. 

Internationale samarbejdsprojekter med dansk deltagelse 

Hvad angår hidtidige internationale samarbejdsprojekter, er danske forsknings- og 

udviklingsinstitutioner og virksomheder godt repræsenterede i EU's rammeprogrammer 

for forskning og udvikling inden for brint- og brændselscelleteknologier. 

Under 5. rammeprogram var danske aktører med i 9 ud af 43 brændselscelleprojekter. 

Under 6. rammeprogram er danske aktører repræsenteret i 5 ud af 12 

brændselscelleprojekter samt 6 ud af 18 brintprojekter. 

Desuden giver Nordisk Energiforskning støtte til fælles nordiske FoU projekter 

inden for bio-hydrogen, elektrolyse, metalhydrider og brintlagring samt et brændselscellenetværk 

og et fremsynsprojekt. Danske virksomheder og forskningsinstitutioner 

er repræsenteret i alle disse projekter. 

Danske virksomheder er ligeledes aktivt engageret i strategiske samarbejder og 

netværk på nordisk og europæisk plan. Som eksempler kan nævnes, at Haldor 

Topsøe har indledt et strategisk samarbejde med finske Wärtsilä om udvikling og 

anvendelse af højtemperaturbrændselsceller, IRD Fuel Cells er partner i European 

Fuel Cell Group, og Danfoss har investeret mere end 30 millioner kr. i Conduit 

Ventures Limited ("CVL"), der er den første europæiske venture investor inden 

for brændselsceller og relaterede brintteknologier. 

Internationale samarbejdsfora med dansk deltagelse 

Danmark deltager aktivt i en række centrale internationale samarbejdsfora inden 

for brint og brændselsceller. 

Den Europæiske Platform for Brint og Brændselsceller spiller en central rolle i 

tilrettelæggelse og implementering af den fremtidige europæiske forsknings- og 

18

udviklingsindsats (www.hfpeurope.org). Danske aktører er repræsenteret i ledelsen 

af platformen (Advisory Council), i platformens embedsmandsgruppe (Mirror 

Group) og i flere arbejdsgrupper (Strategic Research Agenda, Deployment Strategy, 

Financial and Business Development samt Regulations, Codes and Standards). 

Nordisk Energiforskning spiller ligeledes en rolle som bindeled mellem nordiske 

forsknings- og udviklingsmiljøer og ditto europæiske (www.nefp.info). Nordisk 

Energiforskning er aktivt involveret i Mirror Gruppen under den europæiske teknologiplatform 

og deltager sammen med Energistyrelsen i koordinering af tiltagene 

på europæisk plan i det såkaldte HY-CO-projekt, der skal fremme en overordnet 

koordinering af indsatsen (www.hy-co-era.net). 

International Energy Agency (IEA) og centrale Implementing Agreements (IA) er 

traditionelt det forum, hvor Danmark følger og er involveret i internationalt FoU 

samarbejde (www.iea.org). Danske aktører er repræsenteret i IA Advanced Fuel 

Cells, IA Advanced Fuels, IA Hydrogen, IA Bioenergy, IA Greenhouse Gas 

R&D, IA Clean Coal Centre og Hydrogen Coordination Group. 

Inden for international standardisering er der nedsat en række europæiske og internationale 

komiteer og arbejdsgrupper. De vigtigste omfatter ISO TC 197 Hydrogen 

Technologies, IEC TC 105 Fuel Cell Technologies, CEN/CENELEC Joint 

Working Party on Fuel Cell Gas Heating Appliances, CEN/TC 19 EWG on Fuels 

for Fuels Cells. Dansk Standard har for nyligt oprettet et nyt standardiseringsudvalg 

i samarbejde med Energistyrelsen for at sikre, at danske virksomheder får 

optimalt kendskab til og indflydelse på indholdet i standarderne inden for brint- 

og brændselscelleteknologierne. 

Danmark er indirekte gennem EU Kommissionen medlem af International Partnership 

for Hydrogen Economy (IPHE), som blev etableret i november 2003 på 

initiativ af USA (www.iphe.net). Formålet med IPHE er at organisere, evaluere og 

implementere multilateralt FoU og implementeringsprogrammer, der skal fremme 

overgangen til en brintøkonomi. Følgende lande er medlem af IPHE: Australien, 

Brasilien, Canada, Kina, EU Kommissionen, Frankrig, Tyskland, Island, Indien, 

Italien, Japan, Korea, Norge, Rusland, UK og USA. 

På det energiteknologiske område, herunder ikke mindst brint og brændselsceller, 

satser den danske regering på yderligere at styrke det transatlantiske samarbejde, 

såvel via EU som bilateralt. I forbindelse med præsident Bushs besøg i Europa i 

februar 2005 har den danske regering fremlagt en række samarbejdsinitiativer 11 . 

11 “In order for the EU and the US to deepen cooperation in the area of new energy technologies 

including Hydrogen and Fuel Cell technology the EU and the US should: Remove barriers for cooperation 

between universities and industry on both sides of the Atlantic; Consider this field as a 

possible spearhead area for cooperation on standards, IPR and patents; Exchange lessons learned / 

best practices on public support for strategic research on new technologies; Exchange lessons 

learned / best practices on public-private co-operation in the field; Chart opportunities for EU-US 

co-operation in developing new energy technologies.” 

19

Målsætning for internationalt FoU samarbejde 

En dansk strategi for forskning, udvikling og demonstration af brintteknologier 

skal styrke dansk forskning, udvikling og demonstration inden for brintteknologier 

i det internationale videnfelt. Det kan ske gennem en række tiltag, herunder at: 

• styrke den internationale dimension og samarbejde i forskning, udvikling 

og demonstration inden for relevante brintteknologier, f.eks. gennem et 

tættere nordisk samarbejde inden for demonstration, et stærkt EU engagement 

og et styrket bilateralt og multilateralt samarbejde med Nordamerika; 

• følge udviklingen i relevante internationale samarbejdsorganer nøje, herunder 

IPHE; 

• øge mobiliteten af de bedste forskerstuderende og forskere ved at tiltrække 

de bedste studerende og forskere fra EU og andre lande og fremme forskerophold 

for danske studerende og forskere ved de bedste internationale 

forskningsinstitutioner; 

• tiltrække udenlandske partnere og investorer til danske forsknings-, udviklings- 

og demonstrationsprojekter; 

• give finansiel støtte til danske forskningsmiljøers udviklingsindsats i internationale 

forsknings-, udviklings- og demonstrationsaktiviteter. 

20

5. Dansk satsning på brintteknologisk udvikling 

I prioriteringen af de danske indsatsområder er følgende overordnede kriterier lagt 

til grund: 

• Der skal være kommercielt potentiale for resultaterne af forskning, udvikling 

og demonstration inden for området. 

• Danske kommercielle produkter, forskningsresultater og know-how skal 

have bred international interesse (det danske marked i sig selv vil kun i 

særlige tilfælde være interessant). 

• Områder, hvor Danmark har spidskompetencer og komparative fordele. 

• Områder, hvor der er behov for opbygning og vedligeholdelse af danske 

kompetencer for at kunne udnytte udenlandske resultater fra forskning, 

udvikling og demonstration og indgå i internationale partnerskaber. 

Den efterfølgende tabel angiver de danske indsatsområder inden for forskning, 

udvikling og demonstration på såvel det brint - som brændselscelleteknologiske 

område. Det er indikeret, om indsatsen har karakter af forskning og udvikling eller 

demonstration. 

Tabel 4. Prioriterede danske indsatsområder 

Produktion 

Områder, hvor støtte 

anbefales 

Små reformere (konventionel 

brændsel til brint) 

Elektrolyse via reversible 

brændselsceller 

Samproduktion af brintholdige 

flydende 

brændsler og brint fra 

biomasse 2 

Lagring Metalhydrider og aminer, 

nanoporøse materialer 

og lette trykbeholdere 

Anvendelse 

- stationær, 

bærbar samt 

transport 

Systemanalyser 

og andet 

Udvikling af brændselscelleteknologier 

og systemintegrerendeaktiviteter 

1 

Socio-økonomiske analyser 

samt system- og 

infrastrukturanalyser 

Sikkerhed, standarder og 

miljøanalyser 

Forskning og udvikling Demonstration 

Udvikling og integrering 

i anlæg 

Bedre procesforståelse, 

udvikling af prototyper 

Optimeret produktion af 

ren brint samt brintrige 

flydende brændsler 

Laboratorieskala optimering, 

nanoteknologi - nye 

materialer 

Celle-, stak- og systemudvikling,systemintegration, 

forbedret effektivitet, 

levetid, lavere omkostninger 

Effektivitet, pålidelighed 

og pris 

Design og materialevalg 

Effektivitet, pålidelighed 

og pris 

Design og funktionalitet, 

lav pris 

Design, drift, pålidelighed, 

levetid og pris. 

Infrastruktur (distribution, 

fyldeanlæg mv.) 

Socio-økonomiske og andre analyser (livscyklus, 

offentlig accept, virkemidler, evaluering mv.) 

Integration af nye komponenter 

Analyser og evaluering af sikkerhed og standarder 

(både for systemer og komponenter) 

2 Strategi for forskning og udvikling vedr. fremstilling af flydende biobrændstoffer, juni 2005 

1 Overordnet strategi for udvikling af brændselscelleteknologi i Danmark, juli 2003 

21

En dansk satsning på brintteknologi kan ikke ses løsrevet fra udvikling af brændselsceller, 

mens det modsatte kan være tilfældet. Størstedelen af indsatsen vil være 

inden for brændselsceller. Ligeledes vil demonstration have betydelig vægt i 

indsatsen. Viser der sig nye lovende muligheder, vil prioriteringen undtagelsesvis 

kunne fraviges. 

Den teknologiske udvikling inden for brint vil som for brændselsceller være karakteriseret 

ved, at udviklingen er langsigtet. Mange brintteknologier er i dag på et 

stadium, hvor grundlæggende forskning er nødvendig for at skabe egentlige gennembrud. 

Ligeledes vil der på de fleste teknologiområder skulle satses på udvikling 

og demonstration - som så igen vil kunne afføde behov for ny forskning. 

Danmarks evne til at konkurrere i international sammenhæng på det brintteknologiske 

område afhænger dels af en indsats på specifikke områder, dels af dansk evne 

til at identificere nye globale behov og udvikle de nødvendige løsninger på 

komplekse udfordringer. Det er en dansk styrke at tænke i helhedsløsninger, der 

baseres på teknologisk udvikling og rummer sociale aspekter, og som inddrager 

nye markeder. 

Kommercielle fornyelser og udvikling vil fortrinsvis være drevet frem af kontakten 

mellem leverandører, brugere og kunder, og det kan blive drivkraften i opbygningen 

af nye stærke industrier. En succesfuld dansk indsats fordrer derfor stærke 

partnerskaber og samarbejdsplatforme mellem den private sektor og offentlige 

myndigheder og forsknings- og uddannelsesinstitutioner. Samtidig vil en åben 

konkurrence om de offentlige midler sikre størst mulig kvalitet for pengene. 

22

6. Implementering 

For at bringe teknologien ud på markedet fordres en effektiv teknologiudvikling, 

der kræver optimale rammebetingelser, en effektiv organisering af FoU indsatsen 

og de nødvendige investeringer. Et af midlerne til dette er denne strategi. 

Optimale rammebetingelser 

De centrale drivkræfter bag udviklingen mod en udbredt anvendelse af brint og 

brændselsceller er miljøfordele, en robust forsyningssikkerhed og erhvervsmæssig 

udvikling. Udviklingen mod et sådant miljømæssigt og økonomisk bæredygtigt 

energisystem er ikke en proces, der sker automatisk. Men i lighed med andre landes 

investeringer i brintteknologier vil den danske være en investering i fremtiden. 

Der er behov for, at langsigtede ønsker og fordele indarbejdes for at sikre, at ikke 

kun teknologiløsninger, der er profitable på kort sigt, vil blive fremmet. De mere 

avancerede og radikale teknologiløsninger, som sandsynligvis først bliver profitable 

på længere sigt, fordrer en særlig offentlig indsats. 

En udbredt anvendelse af brint og brændselsceller er således i høj grad afhængig 

af, at der etableres de rette rammebetingelser for energiteknologisk udvikling for 

brint- og brændselscelleteknologi. 

Miljø og forsyningssikkerhed 

En af de væsentligste drivkræfter for en brintteknologisk udvikling er brintens 

miljømæssige fordele i kombination med en høj energiforsyningssikkerhed. I den 

danske strategi forudsættes brint på længere sigt at blive fremstillet af vedvarende 

energikilder uden et resulterende udslip af drivhusgasser. I en overgangsperiode 

kan fossile brændsler, specielt naturgas – om muligt med CO2 deponering eller 

anvendelse af CO2 til drivhuse eller lignende - komme på tale som brændsel i 

brændselsceller, ligesom biobrændstoffer med miljømæssig fordel kan indgå i 

transportsektoren. 

For de konkurrerende fossile brændsler bliver kravene til reduktion af emissioner 

stadigt skærpet. Det nødvendiggør løbende investeringer til forbedring af eksisterende 

teknologi. På et tidspunkt vil udgifterne for anvendelse af fossil energi derfor 

overstige omkostningerne ved anvendelse af den forureningsfrie brint produceret 

fra vedvarende energikilder. Det er bl.a. de fremtidige emissionskrav og 

kvotepriser, der afgør, hvornår det vil blive lønsomt at anvende brint - og biobrændstoffer. 

Udviklingen vil blive skubbet i samme retning af det forhold, at den stigende implementering 

af vedvarende energikilder vil forringe udnyttelsen af anlæg, der 

kun er baseret på fossile kilder. 

Transportsektoren er i dag stort set helt afhængig af én energikilde, nemlig olie. 

På kort og mellemlangt sigt kan biobrændstoffer og naturgas medvirke til at nedsætte 

afhængigheden af olien og bidrage til forbedring af miljøet. På længere sigt 

vil brint yderligere kunne sikre forureningsfri transport. I takt med øget egenproduktion 

af brint og udvikling af brintdrevne køretøjer vil samfundets udgifter til 

23

sikring af et tilstrækkeligt olieberedskab til transportområdet kunne sænkes. En 

højere grad af egenforsyning vil nedsætte sårbarheden overfor fluktuationer på 

oliemarkedet. 

På elproduktionsområdet udgør den stigende mængde af uregulerbar vindkraft en 

udfordring for energiforsyningen. Anvendelse af ”overskydende eller billig” 

vindkraft-el til produktion af brint ved elektrolyse og lagring af brinten med henblik 

på anvendelse i ”dyre” perioder kan være et vigtigt middel til at sikre stabile 

markedsforhold og øge fleksibiliteten for elproduktionen. 

Erhvervsmæssige perspektiver - nye rammer for demonstration 

Anvendelse af økonomiske virkemidler på energimarkedet kan bidrage som stimulans 

for forskning og udvikling. Danmarks indsats for energibesparelser og 

vindkraft er gode eksempler herpå. Disse virkemidler er i sig selv ikke FoUvirkemidler, 

men vil naturligvis påvirke interessen for FoU i en ønskværdig retning. 

I Danmark er differentierede miljø- og energiafgifter afgørende virkemidler 

ved introduktion og anvendelse af nye energiteknologier - hvilket også på sigt kan 

forventes ved introduktion af brint. 

På vindmølle- og biomasseområdet blev der tidligt introduceret støtte til en landsdækkende 

udbygning, der bl.a. har ført til stor forbrugerbetalt PSO-støtte. En ny 

vej foreslås fulgt inden for brint- og brændselscelleområdet. Frem for en tilsvarende 

tidlig landsdækkende udbygning bør der etableres effektive, organisatoriske 

rammer for opbygning af stærke partnerskaber mellem den private sektor, myndigheder 

og forsknings- og uddannelsesinstitutioner. Disse kan kombineres med et 

lille antal regionale demonstrations- og udviklingsmiljøer, der fungerer som værksteder 

for udvikling, hvor kompetencer samordnes og sammenhængende teknologiske 

løsninger demonstreres. Udover at understøtte disse partnerskaber og demonstrations- 

og udviklingsmiljøer skal rammerne også være med til at tiltrække 

mest mulig kapital fra industrielle investorer, venturekapital mv. 

Behovet for pilot- og demonstrationsprojekter skal ikke kun ses i relation til afprøvning 

af et enkelt anlæg eller en enkelt teknologi, men også i relation til afprøvning 

af samspillet mellem forskellige teknologier og test af forskellige økonomiske 

mekanismer. 

24

Organisering 

Organiseringen af indsatsen skal bygge på et udstrakt samspil mellem de udførende 

teknologiforskere og udviklere, bevillingsgivere, erhvervslivet, uddannelsessystemet 

og det øvrige samfund og således bygge videre på det samarbejde, der allerede 

er etableret ved udformningen af strategien, jf. bilag 1. Dermed fremmes en 

højt kvalificeret, tværdisciplinær og tværinstitutionel forsknings- og udviklingsindsats. 

Implementeringen af en national strategi for forskning, udvikling og demonstration 

i brint- og brændselscelleteknologier foreslås organiseret som vist på den efterfølgende 

figur. 

Indkomme ansøgninger 

Behandling og koordinering 

Internationalt samspil 

og servicering 

Brint- og brændselscelleplatform 

Aktivitet 

Forskning 

Udvikling 

Demonstration 

International forankring 

EU, Nordisk og 

Nordamerikansk 

Følgegruppe 

I 

Platform/netværk 

Brint og 

brændselsceller 

Følgegruppe 

II 

Demonstrations- og 

udviklingsmiljøer, 

Transport 

Figur 3. Organisations- og aktivitetsdiagram 

Tilskudsgivere 

Strategier 

Dialogforum 

Følgegruppe 

III 

Demonstrations- og 

udviklingsmiljøer, 

Stationer og bærbar 

Sekretariat 

Informationer og koordinering 

Følgegruppe 

IV 

En sådan organisering vil matche den organiseringsform, som forventes at blive et 

centralt instrument i udviklingen af det europæiske forskningsrum 12 . Samtidig er 

denne organiseringsform en videre udbygning af den måde, hvorpå forsknings- og 

udviklingsstrategien for brændselsceller implementeres, og den vil kunne spille 

sammen med Det Strategiske Forskningsråds forslag om Innovationsaccelererende 

Forskningsplatforme og Strategiske Forskningscentre 13 . 

12 http://www.cordis.lu/technology-platforms/ 

13 Det Strategiske Forskningsråd. Forskning der nytter. Forskningsstyrelsen, September 2004. 

PEM 

Brændselsceller 

Følgegruppe 

V 

SOFC 

Brændselsceller 

Brint Brændselsceller 

25

Organiseringen bygger på de erfaringer og resultater, som er opnået gennem selve 

strategiprocessen, der netop har bragt forskellige interessenter fra forskning, virksomheder 

og myndigheder sammen i en dialog om fremtidige indsatsfelter. Dermed 

sikres, at der kommer handling bag ordene i implementeringsfasen. 

Organiseringen består af følgende komponenter, hvor teknologiplatformen er det 

centrale forum for dialog og innovation: 

• En samlet gruppe af bevillingsgivere, der skal koordinere behandling af 

opslag og indkomne ansøgninger inden for brint og brændselsceller. 

• Et sekretariat, der dels skal servicere bevillingsgiverne, platformen og følgegrupperne, 

dels udføre en aktiv og professionel information og kommunikation 

om brintrelaterede emner til såvel fagfolk som til den brede offentlighed. 

Indtil videre skønnes et årsværk per år tilstrækkeligt. 

• Et internationalt samspil med European Technology Platform for Hydrogen 

and Fuel Cells, Nordisk Energiforskning, Nordamerika, IPHE, IEA 

mv. 

• En brint- og brændselscelleplatform og dialogforum bestående af de fem 

følgegrupper med deltagelse af repræsentanter fra forskning, industri og 

bevillingsgivere. I den enkelte følgegruppe deltager væsentlige aktører 

(industri, forskningsinstitutioner og myndigheder), der har ansvar for den 

tilknyttede aktivitet under udførelse. Disse grupper har som opgave at 

etablere et overblik over og en målstyring af hvert programområde samt 

drøfte og vurdere sammenhængen mellem FoU-indsatsen og de opstillede 

tekniske mål for udviklingen (dialogforum). 

• Et antal demonstrations- og udviklingsmiljøer for demonstration og udvikling 

af produktion, lagring og anvendelse af brint og brændselsceller inden 

for transport henholdsvis stationær og bærbare anvendelser. Udviklingsmiljøerne 

inkluderer de to etablerede miljøer inden for SOFC og PEM 

brændselsceller. Disse miljøer kan indeholde flere større FoU projekter – 

mindst 10-30 millioner kr. og let op til mere end 100 millioner kr. per projekt. 

En sådan organisering giver mulighed for en hensigtsmæssig varetagelse af følgende 

opgaver: 

• monitere indsatsen og om nødvendigt justere strategien; 

• vurdere behov for den økonomiske indsats samt koordinering af finansiering; 

• etablere og vedligeholde et overblik over danske FoU aktiviteter på området, 

herunder dansk deltagelse i internationale projekter; 

• vurdere behov for uddannelse af såvel forskere (ph.d. og erhvervs ph.d.) 

som kandidater; 

• vurdere de danske resultater i forhold til den internationale indsats på området; 

26

• koordinere indsatsen med andre relevante teknologiområder og fremme 

kontakten til relevante danske miljøer og internationale platforme; 

• informere om den brintteknologiske udvikling og de fremtidige potentialer 

til såvel fagfolk som til den brede offentlighed, herunder udsendelse af nyhedsbreve 

og indlæg i fagblade, gennemførelse af seminarer og workshops 

og organisering af tekniske studieture; 

• danne effektiv ramme for en evaluering af indsatsen (efter højst 5 år). 

Omkostninger 

I vurderingen af fremtidige omkostninger er det hensigtsmæssigt at se brint og 

brændselsceller i sammenhæng, idet den brintteknologiske udvikling i vidt omfang 

skal trækkes i gang af udviklingen på brændselscelleområdet. 

For at opnå et markant teknologisk løft, som beskrevet i denne strategi, skønnes 

det, at det offentlige - udover basisbevillinger til universiteter mv. - over en 10årig 

periode skal anvende i størrelsesordenen 1,5 – 2,0 milliarder kr. til FoU og 

demonstration på brint- og brændselscelleområdet. 

Skønnet over potentielle omkostninger er frembragt af en række aktører inden for 

brint og brændselscelleteknologisk udvikling. Der indgår en vurdering af den hidtidige 

indsats og de kommende års forventninger på brændselscelleområdet samt 

på hvad der skal til for at igangsætte en lignende langsigtet udvikling på det brintteknologiske 

område 14 . 

Et scenario med en fordeling af omkostningerne inden for indsatsområder er illustreret 

i figuren nedenfor. Scenariet peger på en hovedindsats inden for brændselsceller, 

og figuren angiver umiddelbart stigende midler til demonstration. Indsatsen 

inden for brintteknologier opbygges over tid. Cirka halvdelen af den totale 

indsats forventes inden for demonstration. 

For at en ny teknologi kan opnå støtte til demonstration, skal der være et væsentligt 

forsknings- og/eller udviklingsindhold. Demonstration indbefatter derfor ikke 

markedsmodning, som typisk omfatter udbredelse af flere ensartede anlæg, selvom 

der i en sådan fase kan være behov for tilskud. 

14 Over de seneste ca. 15 år er der gennemført en omfattende forskning på brændselscelleområdet. 

Den årlige samlede danske satsning skønnes i år 2004 at ligge i en størrelsesorden på 130 millioner 

kr., hvoraf ca. 60 millioner er offentlige danske midler. Aktører fra udviklingsmiljøet vurderer, at 

der er behov for at øge indsatsen væsentligt de næste par år. Behovet må efterfølgende forventes at 

stige i takt med den afgørende demonstration, før markedet kan tage over. 

27

Millioner kroner 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

Figur 4. Scenario for samlet dansk finansiel indsats for FoU og demonstration inden for 

brint og brændselsceller fordelt over en 10-års periode 

Generelle forudsætninger er, at 

- 10 år - 

Brændselsceller FoU Brændselsceller demo 

Brint FoU Brint demo 

Analyser mv Industriel energifinansering (tendens) 

Private 

midler 

Offentlige 

midler 

• det vurderes, at der ikke er behov for et særskilt program, men at midlerne 

kan udmøntes gennem eksisterende og planlagte ordninger; 

• den offentlige støtte kan i princippet udmøntes gennem EFP, PSO, Det 

Strategiske Forskningsråd, Rådet for Teknologi og Innovation, Det Frie 

Forskningsråd samt den nye Højteknologifond og Danmarks Grundforskningsfond. 

Der er ikke her gjort forsøg på at angive, hvor meget de forskellige 

potentielle kilder hver især måtte kunne bidrage med; 

• forholdet mellem offentlige og private midler forventes over tid at bevæge 

sig mod et stadig større industrielt bidrag; 

• det videre arbejde organiseres, så det giver mulighed for deltagelse i internationale 

samarbejdsprojekter; 

• det beskrevne aktivitetsniveau er inklusiv midler til den forudsatte øgede 

forskeruddannelse på området; 

• det beskrevne aktivitetsniveau er eksklusiv støtte til aktiviteter inden for 

flydende biobrændsler. Potentiel støtte fra EU er heller ikke indregnet. 

28

Dansk udbytte 

Udbredelsen af brint som energibærer og brændsel er betinget af, at kommerciel 

brændselscelleteknologi er til rådighed. Markedet for brændselsceller til transport 

samt stationær anvendelse forventes først at have et betydende omfang hen imod 

år 2020, jf. tabel 2. For brændselsceller vil brændslet i en overgangsperiode være 

naturgas. På nicheområder (elektronisk udstyr, nødstrøm, handicap køretøjer mv.) 

vil der være et marked under udvikling allerede inden for de næste 10 år. 

På den baggrund er det forventningen, at brint først på længere sigt vil kunne finde 

udbredt anvendelse i forsyningsstrukturen. Dette er i overensstemmelse med 

strategien for den fremtidige forsyningsstruktur i 2025, hvor brændselsceller forventes 

at spille en rolle inden for de næste 20 år, mens brint først vil indgå efterfølgende. 

Med den anførte danske satsning på brændselscelleudvikling forventes Danmark 

at kunne blive blandt de mest betydende producenter af brændselsceller i verden. 

En produktion af brændselsceller i Danmark vil kunne forventes, da fremstillingsprocessen 

vil være højautomatiseret. Udvikling og anvendelse af systemintegrerende 

løsninger med baggrund i anvendelse af brændselsceller forventes ligeledes 

at give mulighed for dansk vækst og eksport af energiteknologier. Såfremt anvendelse 

af brændselsceller internationalt slår igennem, forventes dette marked at blive 

virkeligt stort. 

Ved også at satse på teknologisk udvikling af produktionsprocesser for brint, lagring 

og systemintegration, som anført i tabel 4, skabes diversitet og fleksibilitet i 

energiforsyningen. Danmark bliver derved omstillingsparat til en situation, hvor 

brint kan medvirke til at integrere vedvarende energi i forsyningsstrukturen, samt 

til en situation hvor brint/ brintrige flydende brændsler erstatter fossile brændsler 

inden for transportsektoren. 

En dansk højkvalificeret, tværdiciplinær og tværinstitutionel organisering med 

afsæt i danske kompetencer inden for brint og brændselsceller, herunder dansk 

evne til at identificere globale behov og udvikle løsninger til opfyldelse heraf, vil 

være en investering i fremtiden med udvikling af dansk erhvervsliv til følge. 

29

Bilag 1 

Arbejdsgruppe 1: Brintproduktion 

Helge Holm-Larsen, Business Development Manager, Haldor Topsøe A/S- formand 

Birgitte Kiær Ahring, Professor, Biocentrum, Danmarks Tekniske Universitet 

Claus Bøjle Møller, Konsulent, Cand.Polyt, Vindmølleindustrien 

Jens Christiansen, Seniorkonsulent, Teknologisk Institut 

Mogens Bjerg Mogensen, Forskningsprofessor, Forskningscenter Risø 

Ulrik Birk Henriksen, Lektor, Institut for Mekanik, Danmarks Tekniske Universitet 

Fritz Luxhøi, Konsulent, Eltra, kontaktperson Brintstrategigruppen 

Arbejdsgruppe 2: Lagring og distribution af brint 

Allan Schrøder Pedersen, Programleder, Forskningscenter Risø - formand 

Arne Fabricius, Teknisk Direktør, Air Liquide Danmark A/S 

Flemming Besenbacher, Professor, Aarhus Universitet 

Ib Chorkendorff, Professor, Danmarks Tekniske Universitet 

Niels Henriksen, Senioranalytiker, Elsam A/S 

Torben Larsen, Afdelingsleder, Gastra A/S 

T. Lindgren, Senioringeniør, Gastra A/S 

Aksel Hauge Pedersen, Senior Asset Manager, kontaktperson Brintstrategigruppen 

Arbejdsgruppe 3: Stationære og bærbare anvendelser 

Frank Elefsen, Manager, Teknologisk Institut – formand 

Flemming Nissen, Udviklingschef, Elsam Kraft A/S 

Jesper Themsen, R&D Manager, Dantherm A/S 

Klaus Moth, Director of Emerging Technology Development, APC Denmark ApS 

Niels Jørgen Hyldgaard, Kontorchef, Ringkøbing Amtskommune 

Per Balslev, Manager Business Development, Danfoss A/S 

Sonny Sørensen, Kundechef, ELFOR 

Steen Kristensen, Bizz Project Manager, Haldor Topsøe A/S 

Søren Knudsen Kær, Centerleder, Aalborg Universitet 

Peter Uffe Meier, Specialkonsulent, Videnskabsministeriet, kontaktperson Brintstrategigruppen 

Arbejdsgruppe 4: Anvendelse af brint til transport 

Benny Christensen, Civilingeniør, Ringkøbing Amtskommune 

Christel Mortensen, Civilingeniør, Færdselsstyrelsen 

Erik Iversen, Specialkonsulent, Miljøstyrelsen 

Henrik Duer, konsulent, COWI A/S 

Jens Oluf Jensen, Lektor, Danmarks Tekniske Universitet 

Kaj Jørgensen, Seniorforsker, Forskningscenter Risø 

Ken Friis Hansen, Centerleder, Teknologisk Institut 

Linda Christensen, Seniorforsker, Danmarks TransportForskning 

Niels Buus Christensen, Udviklingschef, COWI A/S 

Ole Bilde, Konsulent, Elkraft System, kontaktperson Brintstrategigruppen 

30

Arbejdsgruppe 5: Internationalt samarbejde 

Flemming Øster, Chefkonsulent, Forskningscenter Risø - formand 

Lars Sjunnesson, Forskningsdirektør, Sydkraft 

Per Øyvind Hjerpaasen, Direktør, Nordisk Energiforskning 

Thorsteinn I Sigfusson, Professor, University of Iceland 

Birte Holst Jørgensen, Seniorforsker, Forskningscenter Risø, kontaktperson 

Brintstrategigruppen 

Arbejdsgruppe 6: Økonomi og perspektiver 

Bent Sørensen, Professor, Roskilde Universitetscenter – formand 

Aksel L. Beck, Økonom, Energistyrelsen 

Helge Ørsted Pedersen, Planlægningschef, Elkraft System 

Kim Behnke, Planlægningskonsulent, Eltra 

Michael Sloth, Ingeniør, H2 Logic Aps 

Poul Erik Morthorst, Forskningsspecialist, Forskningscenter Risø 

Aksel Hauge Pedersen, Senior Asset Manager, kontaktperson Brintstrategigruppen 

31

Strategigruppen består af følgende personer: 

Aksel Mortensgaard, programleder, Energistyrelsen - formand 

Peter Uffe Meier, specialkonsulent, Videnskabsministeriet 

Ole Bilde, konsulent, Elkraft System 

Fritz Luxhøj, konsulent, Eltra 

Aksel Hauge Pedersen, Senior Asset Manager, DONG VE 

Birte Holst Jørgensen, seniorforsker, Forskningscenter Risø (konsulent) 

Udgivet af: Energistyrelsen, juni 2005 

Oplag: 600 eksemplarer 

Tryk: Kailow Graphic A/S 

Omslag: ProfiSilk Mat (250 gr.) 

Indhold: ProfiSilk Mat (150 gr) 

ISBN: 87-7844-522-1 

ISBN www: 87-7844-524-8 

Rapporten kan læses på Energistyrelsens hjemmeside: www.ens.dk 

Rapporten kan bestilles via Energistyrelsens Netboghandel: http://ens.netboghandel.dk/ eller 

danmark.dk’s boghandel tlf. 18 81. 

32

Energistyrelsen · Amaliegade 44 · 1256 København K · Tlf.: 33 92 67 00 · Fax: 33 11 47 43 

e-post: ens@ens.dk · www.ens.dk · CVR-NR: 59 77 87 14

Brintteknologier - strategi for forskning, udvikling og demonstration i ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?