Hvad er brint?

Her på jorden findes der et stort antal brintatomer i vand, planter, dyr og naturligvis i mennesker. Men selv om det findes i næsten alle molekyler i levende væsener, er det meget sparsomt som gas – mindre end en del pr. million i volumen.

Hydrogen kan produceres fra en række forskellige ressourcer, f.eks. naturgas, atomkraft, biogas og vedvarende energi som sol- og vindenergi. Udfordringen er at udnytte brint som en gas i stor skala til at forsyne vores hjem og virksomheder med brændstof.

Hvorfor er brint vigtigt som en fremtidig ren energikilde?

Et brændstof er et kemikalie, der kan “forbrændes” for at give nyttig energi. Forbrænding betyder normalt, at de kemiske bindinger mellem grundstofferne i brændstoffet brydes, og at grundstofferne kemisk kombineres med ilt (ofte fra luften).

I mange år har vi brugt naturgas til at opvarme vores hjem og virksomheder og til kraftværker til at generere elektricitet; i øjeblikket er 85 % af hjemmene og 40 % af Storbritanniens elektricitet afhængige af gas. Metan er den vigtigste bestanddel af “naturgas” fra olie- og gasfelter.

Vi er fortsat med at bruge naturgas, fordi det er en let tilgængelig ressource, det er omkostningseffektivt og et renere alternativ til kul – det mest beskidte fossile brændstof, som vi historisk set har været afhængige af til opvarmning og til at producere elektricitet.

Når naturgas forbrændes, giver den varmeenergi. Men et affaldsprodukt sammen med vand er kuldioxid, som, når det frigives i atmosfæren, bidrager til klimaændringerne. Når vi forbrænder brint, er det eneste affaldsprodukt vanddamp.

Hvad er forskellen mellem blå brint og grøn brint?

Blå brint fremstilles af ikke-fornyelige energikilder ved hjælp af en af to primære metoder. Dampmetanreformation er den mest almindelige metode til fremstilling af bulkbrint og tegner sig for det meste af verdens produktion. Ved denne metode anvendes en reformer, hvor damp ved høj temperatur og højt tryk reagerer med methan og en nikkelkatalysator for at danne brint og kulilte.

Alternativt bruger autotermisk reformering ilt og kuldioxid eller damp til at reagere med methan for at danne brint. Ulempen ved disse to metoder er, at de producerer kulstof som biprodukt, så kulstofopsamling og -lagring (CCS) er afgørende for at fange og lagre dette kulstof.

Grøn brint fremstilles ved at bruge elektricitet til at drive en elektrolyser, der spalter brinten fra vandmolekyler. Denne proces producerer ren brint uden skadelige biprodukter. En ekstra fordel er, at fordi denne metode bruger elektricitet, giver den også mulighed for at omdirigere overskydende elektricitet – som er svær at lagre (som overskydende vindkraft) – til elektrolyse og bruge den til at skabe brintgas, der kan lagres til fremtidige energibehov.

Har man allerede brugt brint som brændstof?

Ja. Der findes allerede biler, der kører på brintbrændselsceller. I Japan er der 96 offentlige tankstationer for brint, hvor man kan tanke brint på samme måde som benzin eller diesel og inden for samme tidsramme som i en traditionel brændstofbil. Tyskland har 80 af disse brintstationer, og USA ligger på tredjepladsen med 42 stationer.

Brændstof er også en spændende letvægtsbrændstofmulighed til vej-, luft- og skibstransport. Det internationale leveringsselskab DHL har allerede en flåde på 100 “H2-panelbiler”, som kan køre 500 km uden at tanke op.

Hvad er de potentielle bremser for at fremskynde brugen af brint som en ren energi?

For at brint kan blive et levedygtigt alternativ til metan, skal det produceres i stor skala og økonomisk, og den nuværende infrastruktur skal tilpasses.

Den gode nyhed er, at brint kan transporteres gennem gasrørledninger, hvilket minimerer forstyrrelser og reducerer mængden af dyr infrastruktur, der er nødvendig for at opbygge et nyt brinttransmissionsnet. Der ville heller ikke være behov for en kulturændring i vores hjemlige liv, da folk er vant til at bruge naturgas til madlavning og opvarmning, og brintækvivalenter er ved at dukke op.

Hvad gør National Grid for at fremme brint som et alternativt grønt brændstof?

Vi har forpligtet os til at opnå nettonulpunktet inden 2050, hvilket betyder, at vi skal begynde at forberede os på at ændre vores gasforbrug i de kommende år. En af de måder, vi foreslår at gøre dette på, er gennem brint.

Det nuværende National Transmission System (NTS) transporterer naturgas i hele Storbritannien, og mennesker, virksomheder og industri er afhængige af vores netværk.

NTS er et unikt og komplekst net, der bruger stålrør til at transportere naturgas ved højt tryk. Vi er nødt til fuldt ud at forstå den indvirkning, som udsættelse for brint under højt tryk kan have på rørene, før nettet kan ombygges. Der er behov for omfattende test og detaljerede forsøg for at fastslå, hvilke ændringer vi muligvis skal foretage for at kunne transportere brint sikkert.

Under navnet HyNTS – Hydrogen in the NTS – har vi allerede gennemført flere projekter, hvor vi har undersøgt de fysiske muligheder for transport af brint i NTS. Disse projekter har ikke blot set på den indvirkning, som brint kan have på vores rørsystemer, men også på alt det tilknyttede udstyr som f.eks. kompressorer og ventiler samt på de måder, som et brintnet kan være nødt til at fungere anderledes i fremtiden.