Ballard søsætter grønne skibe med brintteknologi og brændselsceller

Fra Power-to-X til X-to-Power 

Med Power-to-X omdanner man, bl.a. via elektrolyse, elektricitet til grønne brændstoffer som fx brint, ammoniak og metanol. Det næste skridt, som kan kaldes X-to-Power, gør det muligt at bruge X’et som drivmiddel inden for fx skibsindustrien. Dermed er der tale om et vigtigt led i den grønne omstilling af transportsektoren.

En væsentlig spiller på området er Ballard Power Systems, der designer, udvikler og leverer PEM-brændselsceller (Proton Exchange Membrane). I en brændselscelle opstår en kemisk reaktion, der omdanner brint til elektrisk energi. Når brint bruges som brændstof, er vand det eneste biprodukt. Energien kan derfor bruges til nulemissionsdrift af bl.a. nødstrømsanlæg, busser, lastbiler, tog og skibe.

Ballard har hovedsæde i Canada, men hovedkontoret for Ballards europæiske aktiviteter ligger i Hobro. Det er også her, virksomheden – helt fra bunden – har udviklet brændselscellemodulet FCwave™.

”Som navnet indikerer, er modulet udviklet til marinebrug. Et enkelt modul yder 200 kW, og hvis man sætter flere moduler sammen, er der kraft nok til at drive fartøjer på størrelse med Oslobåden. Så potentialet er enormt”, fortæller Karin Jessen Kristiansen, som er Senior Compliance Engineer i Ballard Power Systems Europe. 

Typegodkendelse giver mange fordele 

For at kunne sende et brændselscellemodul som FCwave™ på markedet, og for at det kan anvendes på skibe, skal det funktionstestes og godkendes af en certificeringsvirksomhed, hvilket resulterer i en typegodkendelse. Ballard valgte at arbejde sammen med klassifikationsselskabet DNV om typegodkendelsen af FCwave™.

”Via en lang række interne og eksterne tests skal man dokumentere sikkerhedsmæssige aspekter i forskellige situationer, der kan opstå på havet. Til gengæld får man ikke bare vished for, at man lever op til krav og regler – man opnår også et kvalitetsstempel. Det giver en enorm sikkerhed for vores kunder”, forklarer Karin Jessen Kristiansen. 

Et hav af tests, fra elektromagnetiske til klimatiske 

FORCE Technology foretog mange af de tests, FCwave™-modulet skulle gennemgå i forbindelse med DNV-certificeringen. En specialist fra FORCE Technology kom til Ballard i Hobro og testede brændselscellens elektromagnetiske kompatibilitet (EMC). EMC-testen fastslår, om brændselscellen forstyrrer andre systemer på skibet, fx nødradioen, og resulterer helt konkret i en 70 sider lang rapport.

Derudover lagde FORCE Technology hus til en række klimatiske stresstest af modulet, som bl.a. foregik i klimakammeret i Hørsholm. Testene skulle garantere, at FCwave™ kan modstå varmen i et maskinrum uden at tage skade.

”Til trods for at testene er komplicerede, har samarbejdet været smidigt. I er nemme at komme i kontakt med og taler et sprog, man forstår. Men frem for alt er I meget kompetente”, lyder ordene fra Karin Jessen Kristiansen.

Ballard fremhæver desuden, at FORCE Technologys DANAK-akkrediterede testfaciliteter gav testene en troværdighed, som betød, at DNV ikke behøvede at overvære forløbet.  

Bud efter de brintdrevne skibe

Med certificeringen i hus er FCwave™ nu officielt verdens første DNV-marinegodkendte brændselscellemodul. Det gør Ballard til en ledende spiller i forhold til at gøre skibsfarten grøn og emissionsfri.

Med stigende fokus på de kommende klimakrav til skibsindustrien, er det særligt i Europa, der er bud efter de grønne brændselsceller. Eksempelvis er Norled-færgen MF Hydra med to FCwave™-moduler ombord netop nu ved at blive sat i drift i de norske fjorde. 

Krævende certificering giver lettere adgang til nye markeder 

Selv om FCwave™ som nævnt er udviklet til skibsindustrien, er det – med Karin Jessen Kristiansens ord – ”jo grundlæggende en brændselscellemotor”. Det betyder, at modulet også kan bruges som energiforsyning i andre applikationer.

I den forbindelse er det en fordel, at Ballard har fået det omfattende DNV-certifikat: ”Marineindustrien stiller meget skrappe krav. Det betyder, at de test, der ligger til grund for certifikatet, også kan bruges i andre markeder og applikationer”, fortæller Karin Jessen Kristiansen.

Efter forløbet med FCwave™ har Ballard også fået testhjælp af FORCE Technology til et andet brændselscellemodul, nemlig FCmove™, som er udviklet til busdrift. Her bestod opgaven af omfattende tests af bl.a. emission og immunitet, i henhold til EMC-direktivet. 

Klar besked om markedskrav 

Parallelt med de forskellige test af brændselsceller, har Ballard også benyttet sig af FORCE Technology som sparringspartner i forhold til at afklare certificeringskrav på tværs af markedssegmenter.

”Når det fx handler om EU-lovgivningen, kan det være vanskeligt at navigere i, hvilke direktiver og compliance-krav, der gælder i forskellige markedssegmenter indenfor brændselscelleområdet. Her kan FORCE Technology give mig klart og tydeligt svar på mine forespørgsler – og det er en god hjælp”, slutter Karin Jessen Christiansen.

Samarbejdet mellem Ballard og FORCE Technology om at gøre skibstrafikken grøn har med andre ord bredt sig som ringe i vandet.