TIFF nr 1 / 2022 12 Bakgrund till fältförsöket. För fältförsöket anskaffades två stycken bränslecellssystem, ett större och ett något mindre. Syftet med att köpa in två storlekar av bränslecellssystem var för att kunna utvärdera vilken påverkan storleken hade på bränslecellerna. Där det större systemet är tänkt att kunna ersätta ett mindre elverk, medan det mindre systemet var portabelt och kunde bäras av en person. Bränslecellsteknik Bränslecellen fungerar i princip på samma sätt som ett vanligt batteri, men med skillnaden att ingen lagring av energin sker i bränslecellen utan den energi som genereras i bränslecellen, måste antingen förbrukas direkt eller lagras i ett externt batteri. Energin i en bränslecell skapas genom en kemisk reaktion (oxidation) som sker mellan de två elektroderna (en anod och en katod), som är separerade av ett membran (elektrolyt). Drivmedlet till bränslecellerna som användes under fältförsöket var metanol vilket blandas upp med vatten, för att sedan kunna spjälkas till koldioxid och vätgas. Vätgasen passerar anoden och oxiderar vilket medför att de positiva vätgasjonerna kan passera genom membranet till katoden. Medan elektronerna (e-) tvingas runt membranet (elektrolyten) genom en ledare, vilket innebär att det bildas elektrisk ström vid dess väg till katoden. En bränslecell ger 0,8 volt vilket innebär att man oftast seriekopplar i en så kallad stack till en önskad spänningsnivå, exempelvis 30 celler i serie ger då 24 V (30 x 0,8V = 24V). Drivmedelsförbrukningen på direktmetanolbränsleceller är 0,9 liter metanol per 1 kWh, detta oavsett storlek (uteffekt) på bränslecellen. Fältförsök bränslecell För fältförsöket anskaffades två stycken bränslecellssystem från det tyska företaget SFC Energy AG. Den större bränslecellen var av modellen EFOY Pro 12000 Duo, benämnd ZCase i konfigurationen med växelriktare och buffertbatteri, med följande specifikationer: Metanolbränslecellens grundläggande funktion. Koldioxid (CO2) Metanol (CO3OH) Vatten (H2O) Luft (O2) Vatten (3H2O) Membran (elektrolyt) Illustration: Försvarsmakten Fältförsök med bränslecellsteknik som kraftkälla Under 2021 genomfördes studien ”fältförsök ny logistikteknik” inom området Försvarsmaktens studie- och konceptutvecklingsplan (FM SoK). Själva fältförsöket bestod i ett prov och försök med metanoldrivna bränsleceller (DMFC – direct methanol fuel cell). Varför föll valet på just bränsleceller som ny logistikteknik? En av faktorerna är att samhället och därmed Försvarsmakten utvecklas mot fossilfria drivkällor. Men även den enskilde soldaten tillförs mer och mer elektrifierad utrustning och där energin i bärs med i form av olika typer av batterier som måste laddas med jämna mellanrum. Text: Rickard Antonsson, örlogskapten, FMTS L x B x H: 640 x 441 x 310 mm Vikt: 32 kg Uteffekt: 500 W Uteffekt efter 3000h: 400 W Uteffekt efter 4500h: 350 W Nominell spänning: 24 VDC / 48 VDC Laddström: 20,83 A / 10,42 A Ljudnivå 1 m / 7 m: 62 dB (A) / 45 dB (A) Drifttemperaturer: -20 °C -- +50 °C Starttemperaturer: +3 °C -- +50 °C Rekommenderad höjd: upp till 4000 m 12 Bränslecellsteknik som kraftkälla
RkJQdWJsaXNoZXIy NDg2ODU=