Norsk grønt hydrogen: Fra forskning til fabrikk

Hydrogen: Det grønne skiftets joker

Hydrogen er det letteste grunnstoffet og har høyt energiinnhold, ifølge Wikipedia. Ved forbrenning dannes kun vann, uten utslipp av CO₂, ifølge Store norske leksikon. Som energibærer kan det erstatte fossile brensler i industri og transport der direkte elektrifisering er vanskelig.

Grønt hydrogen produseres ved elektrolyse med fornybar energi, ifølge Store norske leksikon. Ammoniakk kan lagre hydrogen kjemisk bundet. Med norsk vannkraft — som er tilnærmet karbonfri — er Norge i prinsippet en ideell produksjonsbase for grønt hydrogen. Men «i prinsippet» og «i praksis» er ikke det samme.

Elektrolyse og hydrogenproduksjon

Elektrolyse er en metode for å produsere hydrogen ved å splitte vann i hydrogen og oksygen med elektrisk strøm. Teknologien er sentral for produksjon av grønt hydrogen, men ifølge Store norske leksikon var bare rundt én prosent av den industrielle hydrogenproduksjonen basert på fornybar energi i 2024.

For å erstatte fossilbasert hydrogen i stor skala, må elektrolysekapasiteten økes betydelig. Kostnadene for utstyr og energi er fortsatt høyere enn for fossilbasert produksjon.

Yara Porsgrunn: Ammoniakk som hydrogenvektor

Yara er et norsk gjødsel- og kjemikonsern og en verdensledende leverandør av mineralgjødsel, ifølge Store norske leksikon. Selskapet har røtter tilbake til Norsk Hydro, som startet prøveproduksjon i 1905, og produksjonen i Porsgrunn ble startet i 1928.

Ammoniakk (NH₃) er en fargeløs gass som inneholder hydrogen og kan brukes som energibærer, ifølge Store norske leksikon. Den er karbonfri og har høyere energitetthet enn flytende hydrogen, og kan enkelt gjøres flytende for transport og lagring.

Grønn ammoniakk produseres fra grønt hydrogen, ifølge Store norske leksikon. Yara har produksjonsanlegg på Herøya i Porsgrunn og i Glomfjord, og den norske stat er største eier.

• Ammoniakk består av tre hydrogenatomer og ett nitrogenatom (NH₃), ifølge Store norske leksikon.
• Mesteparten av ammoniakk i verden produseres etter Haber-Bosch-metoden, ifølge Store norske leksikon.
• Ammoniakk kan enkelt gjøres flytende ved kondensasjon, ifølge Store norske leksikon.
• Grønn ammoniakk produseres fra grønt hydrogen, ifølge Store norske leksikon.

Kostnadskurven og markedsutviklingen

Grønt hydrogen er fortsatt dyrere å produsere enn fossilbasert hydrogen. Ifølge IRENA er fornybart hydrogen to til tre ganger dyrere å produsere enn fossilbaserte alternativer ved langsiktige gjennomsnittspriser for olje og naturgass.

Hydrogenproduksjon i verden

Ifølge IRENA var den globale produksjonen rundt 75 MtH₂/år som rent hydrogen og ytterligere 45 MtH₂/år som del av en gassblanding, hvor nesten 47 prosent kom fra naturgass, 27 prosent fra kull, 22 prosent fra olje og rundt 4 prosent fra elektrolyse.

Hydrogenlagring og drivstoffceller for veitransport er fortsatt langt dyrere enn forbrenningsmotorer, ifølge IRENA.

Eksportpotensial og infrastruktur

Hydrogen kan transporteres i rørledninger, men infrastrukturen er fortsatt begrenset globalt.

Norsk vannkraft gir teoretisk gode forutsetninger for produksjon av grønt hydrogen, men kostnadsnivået og tilgangen på overskuddsstrøm avgjør om eksport blir lønnsom.