Power-to-X (PtX)

Power-to-X er en nyere teknologi, der har potentiale til at have en stor positiv indflydelse på energisektoren. Vi skal nemlig udfase vores forbrug af fossile brændstoffer, og PtX kan anvendes flere steder, hvor direkte elektrificering er en udfordring.
Her kan du orientere dig om...

1. Hvad er Power-to-X?

2.  Potentialer ved PtX

3. Udfordringer ved PtX

Hvad er Power-to-X?

Power-to-X, også kendt som PtX, omfatter en række teknologier, hvori energi (power) omdannes til noget andet (X) gennem elektrolyse. Under elektrolysen bruges strømmen fra vedvarende energikilder til at spalte vandmolekyler (H2O) til brint (H) og oxygen (O). Brinten kan efterfølgende benyttes direkte som et brændstof, eller benyttes til at producere andre grønne brændsler ved tilsætning af eksempelvis kulstof eller kvælstof. Det er forskelligt, hvad brinten omdannes til og det kan derfor også være forskelligt, hvad PtX kaldes. Power-to-gas, power-to-heat, power-to-liquid og power-to-power er alle eksempler på, hvad vedvarende energi kan benyttes til under betegnelsen PtX.

Til trods for, at PtX er en nyere teknologi, er der allerede planer om at oprette flere anlæg i Danmark. I de kommende danske PtX-anlæg er der fokus på at producere grøn brint, og enkelte steder skal brinten viderekonverteres til andre brændstoffer, såsom metanol eller ammoniak.

Grafik af ptx?

For at brinten kan kategoriseres som 'grøn', skal den være produceret af 100% vedvarende energi. Det skal derfor være strøm fra vedvarende energikilder såsom sol og vind, der benyttes i elektrolysen og må ikke bestå af fossil energi.

Potentialer ved PtX

PtX kan spille en vigtig rolle i omstillingen af de sektorer, hvor udfasning af fossile brændsler vil udgøre en særlig udfordring. Dette inkluderer bl.a. tung transport, fly- og skibstransport og bestemte industrier. Den overskydende energi kan benyttes til PtX, når produktionen overstiger efterspørgslen. 

Der findes allerede køretøjer, der kan køre på brint. Ligeledes begynder skibe og fly, der kan drives af grønne brændsler, såsom ammoniak og metanol, at blive sat i drift. Således kan udfasningen af fossile brændstoffer muliggøres, selvom en direkte elektrificering umiddelbart ikke er muligt.

Derudover vil der være et overskud af varme ved elektrolyseprocessen, som potentielt kan anvendes til fjernvarme.

Udfordringer ved PtX

Der findes en række udfordringer forbundet med PtX. Når vedvarende energi omdannes til brint, går en andel af energien tabt. PtX er derfor en mindre effektiv løsning end direkte elektrificering, som skal være prioriteten, hvor muligt. Processen kan derfor kun defineres som 'grøn PtX', hvis energien ikke kan benyttes til et mere værdiskabende eller energieffektivt formål.

For at mindske energitabet, skal energien transporteres over en kort afstand. Derfor er det fordelagtigt, hvis vedvarende energikilder placeres i nærheden af kommende PtX-anlæg, eller modsat at PtX placeres nær eksisterende energiparker. Dette kan dog vække modstand blandt lokalbefolkningen samt skabe pladsmæssige udfordringer.  

Derudover kræver PtX store mængder af 'ultrarent' vand. Det vil have store energimæssige og økonomiske omkostninger at rense eksempelvis havvand. Renligheden af drikkevand vil gøre det mindre omkostningsrigt at benytte, men PtX skal ikke begrænse vores adgang til drikkevand.
Det vil derfor kræve grundig planlægning af vandressourcerne, rensningsmetoderne og energieffektiviteten, for at sikre et effektivt vandforbrug til PtX.

Power-to-X er en forholdsvis ny teknologi, og der er endnu ikke færdige PtX-anlæg i Danmark. Derfor bliver processerne indenfor Power-to-X løbende udviklet og forbedret.

Supplerende materiale til undervisning

Præsentationsslides

 

Supplerende læsning