Fem frågor till vätgasforskaren Thomas Wågberg

Thomas Wågberg, professor vid institutionen för fysik, leder han en forskargrupp som tar fram nya nanomaterial och gör processerna i elektrolysörer och bränsleceller så effektiva som möjligt.

BildMattias Pettersson

Professor Thomas Wågberg på Institutionen för fysik vid Umeå universitet har varit intresserad av förnybar energi sedan tonåren. I dag leder han en forskargrupp som försöker ta fram nya nanomaterial och göra processerna i elektrolysörer och bränsleceller så effektiva som möjligt. Vi ställer några nyfikna frågor till honom.

Medierna gillar att färglägga vätgasen i sin rapportering. Vad betyder egentligen blå vätgas, grå vätgas och grön vätgas?

– Färgmarkeringen kommer till viss del från media, men även EU har valt att färgmarkera vätgas beroende på hur de produceras. Det är till viss del en fördel eftersom det gör det enklare att särskilja de olika typerna, men komplicerar också till viss del eftersom det inte täcker in alla befintliga produktionssätt.

Grå vätgas är den som produceras från naturgas genom en process som kallas ångreformering. Den står idag för den överlägset största delen av den vätgas som produceras. Produktion av grå vätgas innebär markanta utsläpp av koldioxid eftersom den görs från naturgas som är ett fossilt bränsle.

Blå vätgas har kommit under senare år som ett koncept. Den tillverkas också från naturgas men för att klassas som blå vätgas måste den koldioxid som bildas vid framställningen av vätgasen lagras på något sätt. En teknik som går under benämningen CCS (carbon capture storage). Lagring av koldioxid är komplicerat och inte väl etablerat i dagsläget.

Grön vätgas tillverkas genom elektrolys. Elektrolys innebär att man spjälkar, delar vatten till vätgas och syrgas. För att klassas som grön vätgas måste energin som krävs för att driva elektrolysen vara förnybar, genom exempelvis vind eller sol. Grön vätgas som tillverkas genom elektrolys från förnybar energi innebär inget utsläpp av koldioxid eller andra växthusgaser.

Hur vanligt är det med vätgasfordon i dag?

– Det är fortfarande relativt ovanligt, men flera stora bilmärken har bränslecellsbilar i sin produktportfölj och utbyggnaden av infrastruktur och tankstationer för vätgas går fort i flera länder just nu, även i Sverige har det börjat ta fart, om än från låga nivåer.

Varför ökar intresset för vätgas?

– Grön vätgas innebär ingen som helst utsläpp av koldioxid eller andra fossilbaserade utsläpp och är därför mycket miljövänligt. Vätgas har också mycket högre energidensitet än exempelvis Li-jonbatterier. Att driva fordon med vätgas är därför mycket lämpligt för tyngre fordon, där batteridrift har problem att klara att leverera en lång räckvidd. Även för andra transportslag såsom sjötrafik och flyg har den fördelar. Utöver fordonssektorn kan vätgas användas inom stålindustri och leda till stora minskningar av koldioxidutsläpp.

Vad är svårigheterna med energiformen vätgas?

– Att producera vätgas från elektricitet i en elektrolysör (som kommer från förnybar sol eller vind) och sedan tillbaka till elektricitet i en bränslecell innebär ett extra omvandlingssteg jämfört med att exempelvis lagra energin direkt i ett batteri. I båda omvandlingsstegen förloras energi på grund av att processerna kan göras mer effektiva. Även storskalig lagring av vätgas, för att exempelvis använda den för att utjämna balansen i elnätet mellan vinter och sommar respektive dag och natt är komplicerat.

Vad är fördelarna med energiformen vätgas?

– Jag har redan nämnt flera fördelar, men det viktigaste är att grön vätgas innebär noll-utsläpp av koldioxid, och att den har hög energidensitet.

Läs mer om Thomas Wågbergs forskning