Revisorers røverhistorier om brint

Det store internationale revisions- og rådgivningsfirma BDO går stærkt ind for grøn omstilling. De rådgiver deres kunder i, hvordan man opstiller klimaregnskaber, og hvordan man kan forbedre tallene. De fortæller også, hvordan firmaerne kan opfylde ESG-kravene og blive passende ”woke”. Alt sammen meget moderne. BDO udsender i den forbindelse rapporter om elementer i den grønne omstilling, og her var der en venlig sjæl, der sendte undertegnede BDO’s rapport om status og udsigter for brint. Brint er jo forudset til at skulle spille en kolossal rolle i energiforsyningen, så hvordan beskriver BDO så tilfældet?

Brint har jo, som det vil være læserne her bekendt, mildt sagt sine problemer. Teknologien er langt fra klar, brinten er svær og farlig at håndtere, og prisen bliver skyhøj og slet ikke konkurrencedygtig med alternativerne, f.eks. naturgas – hvorfor der til stadighed tales om enorme statstilskud.

Men hvordan forholder BDO sig til situationen? Deres rapport præsenterer brint i et meget positivt lys. For at opnå det resultat rummer rapporten mange unøjagtigheder, dels formentligt misforståelser, men også hvad der grangiveligt ligner forsøg på manipulation af læseren. Her følger en gennemgang af en stribe elementer fra BDO’s tekst:

Vedrørende anvendelse af brint nævner BDO, at den i fremtiden vil kunne bruges i ren form som brændstof i turbiner til elfremstilling, og den kan erstatte naturgas i folks private gasfyr. Derved bliver CO₂-udslippet tæt på nul. Problemet her er, at der slet ikke er opfundet nogen brændere endnu, der kan håndtere 100% ren brint, de kan klare blandinger med naturgas med op til 20-30% brint. Brinten brænder meget hurtigt, og det er svært at designe en brænder, der ikke bare smelter, når man sætter den i drift.

Det samme gælder, når man vil bruge brint til højtemperatur-processer i industrien, f.eks. stål eller cement, heller ikke her findes der brugbare brændere.

Mht. sikkerhed får vi at vide, at brint er eksplosivt i blandinger med ilt (der menes nok atmosfærisk luft) med indhold mellem 18 og 59%, men brinten er ”20 gange mindre eksplosiv end benzin”. Eksplosionsgrænserne er korrekte, men påstanden om, at brint skulle være mindre eksplosiv, er ikke underbygget af nogen data. Der skal 10 gange mindre energi til at starte en brinteksplosion end en ditto i benzindampe. Men eksplosionens styrke afhænger naturligvis af den totale mængde brændbart materiale, der er tilstede. Så BDO’s udsagn her er misvisende, for nu at sige det pænt.

Prisen på brint fremstillet ud fra naturgas – på den traditionelle metode – nævnes at være 3 gange højere end prisen på naturgas målt pr. enhed af energiindholdet. Den sammenligning er jo noget sludder, fordi man aldrig vil fremstille brint ud fra naturgas, for derefter at bruge brinten til afbrænding i samme rolle som naturgas. Hvad formålet er med udsagnet, henstår i det uvisse, men vi skal vel bibringes det indtryk, at brint fremstillet fra naturgas er meget dyrt…

Derpå kaster rapporten sig ud i brintens ”energitæthed”, målt i MJ pr. kg. Her kommer brinten ud som vinder, jfr. fig. 1, et kg brint rummer mere end dobbelt så meget energi som et kg benzin. Igen må formålet være at stille brint i det bedst tænkelige lys. Men tallene er groft misvisende, langt mere relevant er det at kigge på energi-indholdet pr. volumenenhed. Et kg benzin fylder 1,2 liter. Et kg naturgas ved atmosfæretryk fylder ca. 1 kubikmeter. Et kg brint ved atmosfæretryk fylder 11 m³! Så brints energiindhold pr. volumenenhed er klart det ringeste af de nævnte brændstoffer. Brint håndteres af samme årsag altid under tryk, men selv ved 700 bar fylder et kg brint stadigvæk 30 liter, næsten 30 gange mere end benzinen.

Rapporten sammenligner brints energitæthed med batteriers, og her går det lidt bedre for brinten, men det er jo ikke nogen overraskelse. Batterier både fylder og vejer meget i forhold til den mængde energi, de kan rumme.

Vi kommer så ind på de økonomiske forhold. Rapporten viser på fig. 2 hvordan brinten fremstilles og her nævnes det, at man skal regne med et elforbrug på 52 MWh pr. ton brint, svarende til 52 kWh pr. kg. Det stemmer meget godt overens med de tal, vi har set tidligere, hvor der er et energitab i elektrolysen på godt 20%.

Fig. 3 viser så priserne på elektricitet fra hhv. solceller, landvind og havvind i 2010 og 2020. Man ser, at priserne er faldet drastisk, havvind er i 2020 nede på 7,1 eurocent/kWh, hvilket svarer til ca. 53 øre/kWh. BDO forventer naturligvis endnu lavere priser i fremtiden, og da rapporten er fra 2022 blev den skrevet før situationen vendte, og elprisen fra havvind krøb opad mod en krone pr. kWh.

Solcellerne leverede i 2020 strøm til bare 4,8 cent/kWh = 36 øre/kWh, men solceller kan givetvis ikke på egen hånd drive et elektrolyseværk pga. de store daglige udsving, der ikke vil kunne honorere elektrolysens krav om stabil drift over længere tidsrum (døgn eller uger).

Rapporten nævner, at flere af de nordafrikanske lande kunne være af interesse som storleverandører af brint, baseret på solenergi, men det vil på flere måder vise sig vanskeligt, bl.a. pga. problemerne med at få adgang til rent ferskvand i tilstrækkelige mængder.

På fig. 4 er så foretaget beregninger af de formodede brintpriser baseret på elektrolyse i 2020, samt de forventede priser i 2030 og 2050. Her skulle brint fra havvind således i 2020 koste 4,1 €/kg. Strømprisen skulle jfr. fig. 3 være 7,1 cent/kWh og der skal bruges 52 kWh pr. kg brint, det giver så 3,69 € i strømudgifter pr. kg brint. Men iflg. fig. 4 udgør strømprisen kun 63% af den totale pris, og så når vi op på næsten 6 €/kg. Det er et tal, der stemmer bedre overens med Lazards ellers kronisk optimistiske tal. Tilsvarende bliver prisen baseret på solcellestrøm ikke de 2,3 €/kg men snarere knap 4 €/kg. Til sammenligning koster brint fremstillet ud fra naturgas mindre end 2 €/kg.

De fortsatte prisfald nævnt i fig. 4 er formentligt alt for optimistiske, dels vil strømmen blive meget dyrere, dels vil investeringer i udstyret blive større som følge af stigende priser på råvarer og metaller – ikke mindst kobber.

Derefter kommer rapporten ind på transportmulighederne for brinten, hvilket er af stor interesse, da man jo forudser, at mange f.eks. solrige lande skal fremstille store mængder af brint og derefter eksportere den over lange afstande. Til transport er der i princippet tre muligheder, lastbil, rørledning eller med skib. De har forskellige realistiske transportafstande, som vist på fig. 5, der også viser anslåede priser på transporten.

Lastbiler kan således transportere brinten op til 500 km, hvor prisen vil ligge mellem 0,8 og 1,7 €/kg. Skibe kommer ind i billedet, hvis afstanden er større end 1000 km, men det begynder at blive dyrere, hvis afstanden overstiger 5000 km, her bliver prisen højere end de 1,7 €/kg. Det nævnes, at transporten med bil eller med skib evt. ikke skal være med brinten under tryk, men derimod i stedet enten som flydende, som kulstofholdigt brændstof (metanol?) eller som ammoniak. Turen fra Saudi Arabien til Holland på ca. 8300 km skulle således koste 2 – 4,5 €/kg inkl. omdannelse til f.eks. ammoniak og tilbage igen. Det er nok relativt optimistisk, da begge løsninger med midlertidig omdannelse er meget dyre, de indebærer store energitab ved turen til og fra ammoniak f.eks., således at den reelle brintpris pr. energienhed let kan blive fordoblet, hvad den jo også nærmer sig iflg. BDO’s tal.

Hvis man vil undgå energitabene ved omdannelserne til andre stoffer, er der to muligheder tilbage. Enten at gøre brinten flydende, hvilket kræver en temperatur på minus 253 grader, hvilket er dyrt i drift, eller transport af brinten under højt tryk. Det er dog alt andet end betryggende at sejle rundt med brint under enormt høje tryk og hvis man slækker lidt på det, bliver skibets lastekapacitet så ringe, at en stor del af energien vil blive brugt til at drive maskineriet undervejs.

Den sidste mulighed er så rørledningerne, og her viser rapporten et eksempel på et 2800 km langt rør mellem Algeriet og Tyskland, hvor transporten kun skulle koste 0,4 €/kg. Det lyder umiddelbart billigt, med et rør, der skal passere under Middelhavet og op igennem Italien. Men måske satser man på at genbruge de eksisterende naturgasrør?

Rapporten nævner undervejs nogle eksempler på projekter, der allerede er i gang. I Sverige arbejder man således på en ”fossilfri” stålfremstilling, her er det nævnt, at man har installeret 4 MW elektrolyse, og det skulle kunne producere 1 million ton fossilfrit brændstof med grøn brint allerede i 2025. Nu vil 4 MW højst kunne bruge ca. 30.000 MWh strøm pr. år og med ovennævnte 52 MWh/ton brint ender vi på en årlig produktion på knap 600 ton brint. Omdanner vi den til metanol får vi ca. 3200 tons ud pr. år. Der må vist være en lille fejl i BDO’s tal.

I Japan har man installeret elektrolyse, der kan fremstille 1200 normalkubikmeter brint i timen. Normalkubikmeter er ved atmosfæretryk, og det dukker pludseligt op her, hvor vi ellers kun har talt om kg. Men måske fordi 1200 lyder bedre end de godt 100 kg/time som anlægget producerer, dvs. 2,5 tons i døgnet…

Sammenfattende må det konkluderes, at finanshuse som BDO bør holde sig fra at skrive om energirelaterede emner, hvor de ikke har forudsætningerne for eller ikke ønsker at give et retvisende billede. Ingen bliver reelt klogere af en rapport som den foreliggende, men den kan medvirke til, at f.eks. politikere lokkes til at træffe beslutninger om statsstøtte på et fejlagtigt grundlag. Det bliver vi kun alle sammen fattigere af.