Om några år är det tänkt att två vätgasdrivna Gotlandsfärjor ska sättas i drift.  Enligt en ny rapport från Lighthouse är det mest effektivt att vätgasen som används produceras på Gotland och transporteras i ett pipeline-system till Visby hamn för bunkring.

Om allt går enligt plan kommer den första vätgasfärjan i Gotlandsbolagets Horizonserie gå i trafik mellan Visby och Nynäshamn runt 2027/28. Det är visserligen inte troligt att den då kommer att kunna drivas på enbart grön vätgas, men färjans multifuel-lösning gör det möjligt att köra på de flesta gaser, exempelvis biogas, naturgas eller grå vätgas. Målet är dock att köra helt på grön vätgas inom en så snar framtid som möjligt. Det är lättare sagt än gjort. Vätgasproduktion och transport kräver till att börja med en helt annan infrastruktur än andra bränslen.

– Per viktenhet är det 3,5 gånger så mycket energi i vätgas jämfört med diesel. Det är förstås bra, men det finns ett annat stort problem. Vätgasen väger ca 17 kg per kubikmeter, medan dieseln väger ungefär 850 kilo per kubikmeter. Det krävs med andra ord väldigt mycket utrymme för att lagra vätgas ombord. Detta går dock att lösa vid konstruktion av nya fartyg, säger Björn Samuelsson, forskare i kvalitetsteknik vid Uppsala universitet, Campus Gotland.

En knivigare fråga är hur man överhuvudtaget ska möjliggöra bunkring av grön vätgas. Var ska den ska produceras? Och hur ska den sen transporteras till hamn – i detta fall Visby hamn? De frågorna har Björn Samuelsson och hans kolleger fokuserat på i förstudieprojektet Hydrogen to port – How to transport hydrogen from production to port.

– Vätgasproduktion med elektrolys har inga stora skalfördelar så vi tror vi att tillverkningen kommer att bli en regional företeelse. Och där blir förstås tillgången till billig grön el viktig. För Gotlands del finns här en gyllene möjlighet till en bra kombination i och med att vindkraftsparken Aurora planeras byggas mellan Gotland och Öland. Förmodligen är det bättre att producera vätgasen på Gotland än ute i vindkraftsparken eftersom det är billigare att transportera el än vätgas.

Från produktionsplatsen på Gotland förväntas vätgasen behöva transporteras mellan tre och tio mil (förmodligen närmare tre) till Visby hamn för bunkring. Vätgasen räcker sedan tur och retur mellan Visby och Nynäshamn, vilket innebär att man måste bunkra varje gång färjan anlöper Visby (Naturgas behöver bunkras varannan vecka). Under högsäsong, då färjan går tre turer per dygn, har bara man en timme på sig. Hur får man då lättast vätgasen plats?

– Vi tänkte först att man kör på väg med trailers som ungefär tar ett ton var. Men det skulle innebära att det skulle in fler än 50 semitrailers med farligt gods per dygn in i Visby hamn på sommaren då det är full aktivitet i stan. Det skulle inte bara bli väldigt dyrt utan räddningstjänsten och andra myndigheter skulle så klart ha synpunkter på det, säger Björn Samuelsson.

Transport med båt då? Också för dyrt och krångligt. Nej, enligt rapporten är det helt enkelt pipelines som behövs. En pipeline har också fördelen att den kan fungera som ett lager.

– En stor fråga inför uppsättningen av pipelinesystemet kommer att handla om hur man ska dimensionera det. Gör man det så snålt som möjligt för att inte lägga mer pengar än vad som behövs på infrastrukturen riskerar man inte bara att få problem om tillgången på vätgas behöver ökas utan man tappar också möjligheten att lagra vätgas. Den möjligheten kan skapa mervärde när vindkraftsparken får överskott på el.

Det är inte bara tekniken och distributionssystemet som är en utmaning. Standarder och regleringar står också i vägen. Vätgas har till exempel egenskapen att förspröda metaller.

– I dagsläget är dock standarderna för det är överdimensionerade, enligt materialexperterna. Det innebär att materialet blir dyrare än vad som egentligen krävs, säger Björn Samuelsson och fortsätter:

– Dessutom saknas en del lagar och regleringar. Idag används vätgas inom den petrokemiska industrin, men det sker på raff, alltså på inhägnade områden. När vätgasen ska ut i publika miljöer måste det skapas standarder och regelverk som är tekniskt och ekonomiskt hållbara.

Ett annat problem är de långa tillståndsprocesserna för vindkraftsparker.

– I snitt tar det 12 år från att ansökan lämnas in till att parken står på plats. Byggtiden är kanske två år.

Så hur långt har man kommit i tillståndsprocessen för Aurora?

– Länsstyrelsen har sagt ja, försvaret nej. Nu ska det upp till regeringen. Om det blir ett ja där så tar det kanske 5-6 år innan vindkraftsparken är på plats.

Rapporten Hydrogen to port – How to transport hydrogen from production to port har författas av:
Björn Samuelsson, Uppsala universitet
Jim Allansson, Uppsala universitet
Ellinor Forsström, RISE

I samarbete med:
Christer Bruzelius, Gotland Tech Development
Charlotta Solerud, Camilla Strümpel, Stockholms Hamnar