Två timmar på en flaska vätgas

Ett av landets första vätgasbaserade UPS-system är i drift. Det har stora fördelar jämfört med UPS-system med blybatterier

Text och foto: Jørgen Jensen

I samband med företagets flytt under hösten 2007 startade teknikpartnern Hans Følsgaard ett nytt UPS-system. Systemet garanterar strömförsörjningen till företagets stora IT-system vid strömavbrott.

Ett traditionellt UPS-system ombildar likströmmen från ett större blybatteri till en- eller trefas 230 V växelström, men inte hos Hans Følsgaard.

– Vi har länge varit på jakt efter en annan typ av UPS-system för våra produktprogram. Ett som går på bränsleceller och är mer miljövänligt. Samtidigt har det varit viktigt att hitta en europeisk tillverkare som befinner sig nära vår marknad. Valet föll på Electro Power Systems i Italien som vi nu har ingått ett ensamåterförsäljaravtal med, och samtidigt har vi installerat ett system här i huset, berättar affärsutvecklingschef Claus Rønne.

Systemet är på 5 kW Electro7, som kan hålla företagets IT-system med energi i två timmar på en enda 50 liters flaska vätgas.

Enligt Claus Rønne är det betydligt mycket längre än det normalt tar att säkerhetskopiera och stänga av IT-systemen. Det geniala med det italienska systemet är bl.a. att ett antal flaskor eller en enda tank med vätgas kan hålla UPS-systemet med energi i många timmar, dagar eller veckor.

Grön och miljövänlig teknik
Det finns flera bränslecellstekniker. Hans Følsgaard valde PEM (Proton Exchange Membrane)-tekniken, där driftstemperaturen i den centrala delen av cellen, membranet, ligger på omkring 80°C. Vätgasen i flaskan har ett tryck på cirka 200 bar. Det reduceras till cirka 5 bar innan vätgasen pumpas in i bränslecellernas membran och ombildas till 1,2 V DC per membran, vatten och värme.

Genom att stapla cellerna kan man få en villkorlig utgångsspänning. I Electro7-systemet är utgångsspänningen 48 V DC, som skickas in i en helelektronisk inverterare och ombildas till 230 V AC 50 Hz.

– Men det är i stort sett fritt fram att välja spänning och frekvens. Vi kör med en standarduppställning som kan anpassas till kundernas applikationer, t.ex. inom elförsörjning, tele och data. Vi kan självklart UPS-utrusta en vanlig telefoncentral, som kör på 48 V DC, förklarar Claus Rønne.

Samtidigt pekar han på de andra fördelarna med vätgascellerna. Tekniken är grön, eftersom det är så lätt att framställa vätgas (med enkel elektrolys av vatten). Dessutom finns det ett stort överskott av vätgas globalt, t.ex. från kemisk produktion, och det finns också ett väl fungerande distributionsnät, bl.a. hos AGA, som samarbetar med Hans Følsgaard om leverans av vätgasflaskor till kunder som går över till  den nya tekniken och investerar i ett grönt UPS-system.

Plug-and-play
Følsgaard visade nyheten på HI-mässan i höstas och intresset var oväntat stort. Innanmätet är också tekniskt mycket spännande. Stapeln med bränsleceller sitter centralt i skåpet, som också finns i standardmåtten 60 x 60 cm. Nederst sitter vätgasdistributionsdelen med pumpar, filter och kylsystem och överst sitter inverteraren, som ombildar likström till växelström.

Claus Rønne pekar på att UPS-systemet med vätgas från Electro Power Systems är en plug-and-play-lösning, som bara behöver förbindas till vätebatteriet och elnätet. Kylsystemet är integrerat, men det går också att montera själva kylytan externt.

UPS-systemet med vätgas är av klass 1, vilket innebär att det kan ge full effekt 7 millisekunder efter strömavbrott (finns också i klass 0). De inbyggda reglagen mäter kontinuerligt den offentliga elförsörjningen och det går att övervaka och fjärrstyra via internet, GSM och alla vanliga kommunikationsformer, som ett bussystem.
Inga batterier.

Jämfört med ett batteribaserat UPS-system finns det i ett vätgassystem inga batterier som behöver kontrolleras eller bytas ut efter bara några år. Det ställs heller inga krav på temperaturen i batteriutrymmet och det tillkommer inga utgifter för att hålla batterierna fulladdade.

– Vi förväntar oss också att den traditionella dieselgeneratorn har fått en allvarlig konkurrent. Det kanske inte är så många år bort att det är slut med dessa generatorer som är dyra att underhålla.

Redan kort efter lanseringen 2007 är Hans Følsgaard involverad i flera projekt med små och mellanstora vätgasbaserade UPS-system från 3 till 12 kW. Behövs högre effekt kan flera system kopplas ihop.

Systemet finns också i en täthetsklass som gör att det kan stå utomhus.

Claus Rønne, Hans Følsgaard A/S, Theilgårds Torv 1,
DK-4600 Køge, tfn +45 43 208 600, e-post cr@hf.net

 

 

 

 Tilbage til oversigt