JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.
 ETN.fi  Annonsera Utgivningsplan Månadsmagasinet Prenumerera Konsultguide Om oss  About / Advertise
fredag 10 juli 2020 VECKA 28
Bränsleceller har länge utmålats som den ultimata batteriersättaren. Tyst, miljö­vänlig och bara att tanka med nytt ”bränsle” när strömmen sinar. Men än så länge är det mesta bara drömmar för den som inte har väldigt udda behov eller stor plånbok.
– Det är några år kvar till kommersiell lansering, säger Per Ekdunge på Volvos bränslecellsbolag Powercell.
Och det är ett väldigt typiskt svar jag får när jag ringer runt och frågar hur länge det dröjer innan jag som konsument kan köpa kommersiellt tillverkade bränsleceller.

Visst, för 499 kronor kan man köpa en bränslecell på prylkedjan Kjell som kan användas för att till exempel ladda mobilen när man är långt från närmsta vägguttag. Men bränslecellen kan inte fyllas på utan fungerar mer som ett mycket dyrt reservbatteri.

Den som har husbil eller båt kan köpa en större bränslecell för 24 000 kronor och uppåt som kan ersätta elverket och hålla kylen eller tv:n vid liv när de ordinarie batterierna är urladdade. Jämfört med ett elverk är bränslecellen tyst och miljövänlig. Förutom den höga inköpskostnaden, som ligger på minst den dubbla jämfört med ett elverk, är metanolen (bränslet) dyrt. En snabb skattning ger ett pris på lite drygt 40 kronor per kilowattimme. Det kan jämföras med elbolagen som tar runt en krona kilowattimmen för den ström som levereras i vägguttaget.

Några tusen per år
Siffrorna från det amerikanska analyshuset Fuel Cell Today talar också sitt tydliga språk. I fjol såldes det 9000 bränsleceller med en kapacitet upp till 10 W. I världen. Och den siffran förväntas bara öka med kanske tusen enheter i år.

Många av dessa bränsleceller är dessutom leksaker som amerikanska Horizons bränslecellsdrivna leksaksbilar och experimentsatser.
Tittar man istället på större modeller, upp till 10 kW, är antalet sålda enheter ändå lägre. Försäljningen stannade på cirka 4000 enheter i hela världen i fjol.

Det är i det här segmentet som Volvos dotterbolag Powercell är verksamt. Företaget arbetar sedan ungefär 15 år med att utveckla en bränslecell som kan ersätta tomgångskörningen med lastbilarnas motorer för att generera el så att föraren kan mikra middagsmaten eller köra luftkonditioneringen.

– Marknaden finns framförallt i USA där det kan komma lagkrav, säger Per Ekdunge på Powercell.

En lastbilsmotor kan gå så mycket som 2000 timmar per år på tomgång bara för att generera el. Ett alternativ är att ha ett separat elverk. De har bättre verkningsgrad men ger precis som huvudmotorn också avgaser.

– Med en bränslecell kommer man ifrån det.

Powercell har tagit fram en så kallad reformer som omvandlar diesel, bensin eller metanol till en vätgasrik gas som kan driva bränslecellen.

– Det är reformern som gör oss unika, säger Per Ekdunge.

Några år kvar
Men fortfarande återstår en del arbete innan bränslecellen kan komma i kommersiell produktion. Det handlar framföra allt om att få ned priset och att säkra tillförlitligheten. Livslängden beror bland annat på hur man belastar cellen. För celler som används för att ersätta det fasta nätet i till exempel bostäder pratar man om en livslängd på upp till 40 000 timmar medan det för bilar handlar om kanske 5000 timmar, lika lång tid som en normal bil körs under sitt liv.

Powercell siktar dock på minst det dubbla, 10 000 timmar eller mer. Det är i första hand membranen i bränslecellerna och elektroderna som tar stryk av användningen. Själva cellen behöver inte mer service än lastbilen.

– Det är vissa komponenter som luftfilter och kanske vattenfilter man behöver byta med jämna intervall.

Även om Per Ekdunge inte vill ge något pris så hävdar han att Volvos bränslecell ska betala sig på två år för lastbilsägarna.

– Vi har betydligt bättre verkningsgrad än dieselmotorn så man kan räkna hem investeringen på bränslebesparingen.

Precis om andra bränsleceller kommer Powercells bränslecell att var kopplad till ett batteri. För lastbilsfallet kan man använda fordonets vanliga batteri. Att man behöver ett batteri beror på att bränsleceller är dåliga på att leverera strömtoppar. Dessutom varierar verkningsgraden beroende på belastningen. Bäst verkningsgrad får man vi låg belastning.

Strid ström av vattendroppar
I Powercells system har man diverse andra komponenter som trivs bäst med hög last, bland annat en kompressor som levererar luft. Det gör att systemets verkningsgrad blir ganska likartad oberoende av lasten, enligt Per Ekdunge.
Även om bränsleceller framställs som miljövänliga, restprodukten är vatten, så ska bränslet produceras och distribueras på något sätt vilket alltid belastar miljön. Och så kan restprodukten faktiskt vara ett irritationsmoment.

– Det kanske inte verkar som så mycket men från en 25-wattare kommer det vattendroppar hela tiden och det blir till centiliter ganska fort, säger Magnus Dahlén på konsultföretaget Sagentia Catella.

Annars verkar bränslecellsbranschen vara lite som hönan och ägget. Eller som den svenska etanolsatsningen. Produkterna finns där, i alla fall om man ska tro tillverkarna, men för att vi konsumenter ska slå till måste det också finnas en distributuonskedja för bränslet om man väljer något annat än diesel och bensin.

När det gäller etanolen såg svenska staten till att det går att tanka E85 lite var stans. Någon liknande lösning finns inte i sikte för bränslecellsbranchen.

– Vi är i 14:e månaden, alla lösningar är klara. Vår produkt är industrialiserad och vi har utarbetat ett schema för massproduktion tillsammans med Nolato. Det som återstår är att få igång distributionen av bränslet vilket ligger utanför vår kontroll.

Distributionen inte löst
Det säger Björn Westerholm som är vd på det svenska uppstartsföretaget Myfc som utvecklar en mindre bränslecell för till exempel mobiltelefoner och bärbara datorer.

Han vill inte ge någon prognos för när distributionen av bränslet kan komma igång eller på vilket sätt den ska ske. Där­emot räknar han med att Myfc:s bränslecell ska kosta 350 till 500 kronor. Det är lika mycket som man får betala för en nätadapter i originalutförande. Till det kommer bränslekostnaden.

– Det finns undersökningar som visar att en full telefonladdning i de delar av världen där det inte finns elnät får kosta 16 dollarcent. Det är två procent av den disponibla inkomsten i Indien. Ser man istället på avancerade mobiler så talar vi om en acceptabel kostnad på en till två dollar för att ladda tio gånger.

Magnus Dahlén på konsultföretaget Sagentia Catella inte är lika optimistisk.

– Det finns många som lovar mycket men tekniken låter vänta på sig. Bland annat har alla de stora elektronikjättarna länge pratat om bränslecelldrivna datorer och mobiler med men det verkar vara svårt att komma ned i en acceptabel kostnad och få tillräcklig livslängd och tillförlitlighet.

Kommer förr eller senare
Problematiken handlar också om vilken teknik man satsar på.

– De som satsar på direktmetanol har ett bränsle som är hanterbart medan cellerna inte är likna mogna och det omvända gäller för PEM-celler.

De senare drivs direkt med vätgas medan de förstnämnda omvandlar bränslet till något som innehåller vätgas innan det förs in i själva cellen.
Det finns också andra praktiska problem, som att bränslecellen har en uppstartstid medan batteriet alltid är redo. Uppstartstiden ökar dessutom med lägre temperaturer.

– Förr eller senare kommer det igång, men när det blir vill jag inte uttala mig om, säger Magnus Dahlén.
MER LÄSNING:
 
Här får du våra nyheter gratis
• Tidningen, i brevlådan (länk).

• Dagligt nyhetsbrev (länk).

245
elektronik­konsulter

Registrera ditt företag nu!
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik

Anne-Charlotte
Sparrvik

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)