Grön vĂ€tgas frĂ„n havsvatten – och dricksvatten pĂ„ köpet

AI inom energi och hĂ„llbarhet‱‱By 3L3C

Sol + havsvatten kan ge grön vÀtgas och dricksvatten. Se hur AI kan optimera drift, underhÄll och skalning i kustnÀra energisystem.

grön vÀtgashavsvattenavsaltningsolenergiAI i energisystemprediktivt underhÄll
Share:

Grön vĂ€tgas frĂ„n havsvatten – och dricksvatten pĂ„ köpet

200 milliliter vĂ€tgas i timmen lĂ„ter inte som nĂ„got som förĂ€ndrar vĂ€rlden. Men nĂ€r den siffran kommer frĂ„n en 10 × 10 cm prototyp som drivs av naturligt solljus och anvĂ€nder havsvatten direkt (utan dyrt ultrarent vatten), dĂ„ börjar det bli intressant.

Forskare vid Cornell och flera partneruniversitet har visat en hybridlösning dĂ€r solceller och avsaltning jobbar ihop: elektriciteten gĂ„r till elektrolys, spillvĂ€rmen gĂ„r till destillation. Resultatet Ă€r grön vĂ€tgas – och som en ovĂ€ntat praktisk bieffekt: drickbart vatten.

För dig som följer vĂ„r serie ”AI inom energi och hĂ„llbarhet” Ă€r det hĂ€r extra relevant. Tekniken i sig Ă€r stark, men den stora frĂ„gan Ă€r: hur skalar man den smart, billigt och stabilt i verkliga miljöer? DĂ€r kommer AI in – inte som pynt, utan som drift- och affĂ€rskritisk komponent.

Varför vÀtgas ofta fastnar pÄ en trÄkig detalj: vatten

Svar direkt: Grön vÀtgas Àr dyr delvis för att elektrolys i praktiken krÀver högkvalitativt (avjoniserat) vatten, vilket driver kostnad, logistik och tillstÄnd.

Det pratas mycket om elpriser och nĂ€tanslutning, men vattenfrĂ„gan hamnar ofta i skymundan. ÄndĂ„ Ă€r den central:

  • Elektrolysörer mĂ„r bĂ€st av mycket rent vatten för att undvika belĂ€ggningar, korrosion och effektivitetstapp.
  • Att rena vatten till rĂ€tt kvalitet krĂ€ver anlĂ€ggning, energi och underhĂ„ll.
  • PĂ„ platser dĂ€r solinstrĂ„lning och yta Ă€r god (kust, öar, torra regioner) Ă€r sötvatten ofta begrĂ€nsat.

Det Àr dÀrför mÄnga vÀtgasprojekt, Àven med bra elavtal, fÄr en extra kostnads- och riskpost: vattenberedning och vattenförsörjning.

Cornell-gruppens idé attackerar exakt den flaskhalsen: anvÀnd havsvatten och gör den nödvÀndiga reningen pÄ plats med vÀrme som ÀndÄ skulle gÄtt förlorad.

Tekniken bakom: nÀr spillvÀrme blir en resurs

Svar direkt: Hybridlösningen utnyttjar att solceller bara omvandlar en del av solenergin till el; resten blir vÀrme som kan driva avsaltning.

De flesta kommersiella solceller omvandlar en begrÀnsad del av inkommande solenergi till elektricitet. Resten blir spillvÀrme som ofta mest Àr ett problem (varma paneler ger sÀmre verkningsgrad och slits snabbare).

HÀr vÀnds det problemet till nÄgot anvÀndbart:

1) Solen gör tvÄ jobb samtidigt

  • KortvĂ„gigt ljus bidrar till elproduktion i solcellen.
  • LĂ„ngvĂ„gigt ljus och spillvĂ€rme vĂ€rmer upp havsvatten sĂ„ att det avdunstar.

NĂ€r vattnet avdunstar lĂ€mnas saltet kvar. Ångan kondenseras till rent vatten, som sedan matas till en elektrolysör dĂ€r den delas upp i vĂ€tgas och syrgas.

2) Ingenting “slĂ€ngs” i onödan

Det mest attraktiva hÀr Àr inte att nÄgon lyckats destillera vatten (det Àr gammal kunskap), utan att systemet Àr byggt för att anvÀnda hela solenergiflödet i ett integrerat steg.

Prototypen rapporteras producera cirka 200 ml vÀtgas per timme med 12,6 % energieffektivitet under naturligt solljus. Det Àr inte industriskala, men det Àr en tydlig demonstrationspunkt: havsvatten in, vÀtgas + rent vatten ut, utan nÀtel.

3) Potentiellt lÀgre kostnad pÄ sikt

Forskargruppen bedömer att tekniken inom cirka 15 Är kan bidra till att pressa kostnaden för grön vÀtgas mot 1 USD/kg. Det Àr ett riktvÀrde som ofta nÀmns som en nivÄ dÀr vÀtgas kan konkurrera bredare i industrin.

Jag tycker man ska vara realistisk: vĂ€gen frĂ„n prototyp till 1 USD/kg Ă€r lĂ„ng. Men riktningen Ă€r rimlig – och vatten- och kylproblemet Ă€r en av de smartaste sakerna att lösa om man vill fĂ„ ner totalpriset.

DÀr AI faktiskt gör skillnad: styrning, prognoser och underhÄll

Svar direkt: AI kan höja systemnyttan genom att optimera drift i realtid, minska nertid och koppla ihop vÀtgasproduktion med elnÀtets behov.

NĂ€r man kombinerar solcell, destillation och elektrolys fĂ„r man ett system med flera dynamiska delar: temperaturer, flöden, salthalt, belĂ€ggning, varierande solinstrĂ„lning och laststyrning. Det hĂ€r Ă€r en miljö dĂ€r AI-baserad optimering ofta slĂ„r traditionella “om x sĂ„ y”-regler.

AI i driftoptimering (realtid)

MÄlet Àr enkelt: maximera kg vÀtgas per investerad krona utan att slita sönder utrustningen.

AI kan till exempel:

  • optimera flödeshastighet för havsvatten för att fĂ„ jĂ€mn avdunstning och minska saltansamling
  • styra temperaturprofil sĂ„ att destillation ger tillrĂ€ckligt rent vatten med minimal vĂ€rmeförlust
  • vĂ€lja driftpunkt för elektrolysören utifrĂ„n aktuell elproduktion frĂ„n solcellen

Det handlar om klassisk multivariat optimering. Och ja, det gĂ„r utan AI ocksĂ„ – men i praktiken blir det ofta “bra pĂ„ labbet, svajigt i fĂ€lt” om man inte har adaptiv styrning.

Prediktivt underhÄll (dÀr pengarna ofta lÀcker)

Salt, fukt, vÀrme och metall Àr en tuff kombination. I kustmiljöer Àr korrosion och belÀggningar verkliga kostnadsdrivare.

Med sensordata (temperatur, tryck, konduktivitet, flöden, spÀnningskurvor i elektrolysören) kan AI-modeller:

  • upptĂ€cka tidiga tecken pĂ„ fouling och belĂ€ggning
  • förutsĂ€ga nĂ€r membran eller elektroder tappar prestanda
  • planera service nĂ€r den kostar minst (och innan haveri)

Det hĂ€r Ă€r en av de tydligaste “lead”-kopplingarna i energibranschen just nu: företag vill inte bara ha en pilot – de vill ha förutsĂ€gbar driftskostnad.

Prognoser och smart energiplanering

VÀtgasproduktion Àr extra vÀrdefull nÀr den kan anpassas:

  • till solinstrĂ„lning (timprognoser)
  • till elpris (om anlĂ€ggningen Ă€r nĂ€tkopplad)
  • till lokalt behov (industri, hamnar, transporter)

AI anvĂ€nds redan i Sverige för att prognostisera last och produktion i energisystem. Att koppla samma logik till vĂ€tgas innebĂ€r att man kan köra elektrolys nĂ€r det Ă€r mest rationellt – och lagra vĂ€tgas nĂ€r det behövs.

En bra tumregel: VÀtgas blir inte billig för att elektrolysören Àr billig. Den blir billig nÀr hela systemet körs smart och stabilt 8 000 timmar om Äret.

Svenska anvÀndningsfall: var dubbelnyttan Àr störst

Svar direkt: Tekniken passar bĂ€st dĂ€r sötvatten Ă€r begrĂ€nsat, dĂ€r solparker blir varma och dĂ€r vĂ€tgas kan anvĂ€ndas lokalt – sĂ€rskilt i kustnĂ€ra kluster.

Sverige har gott om vatten, sĂ„ “dricksvatten pĂ„ köpet” kĂ€nns kanske mindre akut Ă€n i torra regioner. Men dubbelnyttan kan Ă€ndĂ„ vara relevant i flera svenska sammanhang:

KustnÀra industrikluster och hamnar

Hamnar, raffinaderiomstÀllning, stÄl, kemi och framtida e-brÀnslen Àr ofta kustnÀra. DÀr finns:

  • god tillgĂ„ng till havsvatten
  • behov av energibĂ€rare
  • logistik för distribution

Om man kan integrera sol + vattenrening + elektrolys i samma “paket” minskar komplexitet i infrastrukturen.

Solparker som behöver kylning

Forskarna ser möjlighet att integrera tekniken i solparker för att kyla paneler och dÀrmed höja effektivitet och livslÀngd.

Det Àr en praktisk detalj som mÄnga underskattar. Paneltemperatur pÄverkar prestanda, och över tid pÄverkar vÀrmestress livslÀngd. Om kylning dessutom skapar rent vatten till elektrolys fÄr man en mer sammanhÀngande ekonomi.

Off-grid och robusthetslösningar

För öar, kustnÀra samhÀllen och beredskapslösningar kan ett system som:

  • inte krĂ€ver fĂ€rskvatten
  • inte krĂ€ver nĂ€tanslutning
  • producerar lagringsbar energi (vĂ€tgas)


vara ett relevant komplement. Inte som ersĂ€ttning för allt, men som en del av en robust energimix.

FrÄgor som mÄste lösas innan skala: kostnad, material och miljö

Svar direkt: Skalning krÀver bevisad livslÀngd i salt miljö, hantering av saltavfall och en tydlig plan för vattenkvalitet och sÀkerhet.

NĂ€r nĂ„got fungerar pĂ„ labbet Ă€r nĂ€sta steg nĂ€stan alltid “trĂ„kigt”:

Materialval och korrosion

Havsmiljö Àr obarmhÀrtig. För kommersialisering behövs:

  • korrosionsresistenta material
  • tydliga rengöringscykler
  • design som minimerar igensĂ€ttning

AI kan hjÀlpa till att upptÀcka problem tidigt, men den kan inte trolla bort dÄliga materialval.

Saltet som blir kvar

Avsaltning betyder att salt hamnar nÄgonstans. I liten skala Àr det en icke-frÄga; i stor skala blir det logistik och miljö:

  • uppsamling
  • hantering/Ă„tervinning
  • utslĂ€ppskontroll

Vattenkvalitet och standarder

“Potable water” i forskningssammanhang behöver översĂ€ttas till verkliga krav: mĂ€tning, certifiering och hygien. För industriell elektrolys Ă€r kraven dessutom specifika (jonhalt, partiklar, organiska föroreningar).

Praktiska nÀsta steg för företag: sÄ testar ni utan att brÀnna budgeten

Svar direkt: Börja med datainsamling och styrning som om ni redan vore i skala, och kör en pilot dÀr AI fÄr ett tydligt mÄl: stabilitet och drifttid.

Om du sitter pÄ ett energibolag, en kommun, en industri eller en utvecklare av vÀtgasprojekt, Àr hÀr vad som brukar fungera i praktiken:

  1. Definiera ett konkret optimeringsmĂ„l: t.ex. “maximera H₂ per dag med <X> ppm salt i matarvattnet” eller “minimera nertid per mĂ„nad”.
  2. Instrumentera piloten tidigt: temperaturer, konduktivitet, flöden, tryck, elkurvor. Utan data blir AI en gissningslek.
  3. Bygg en digital tvilling light: en enkel modell som kan jÀmföras med verkligheten. Den rÀcker lÄngt för att hitta felkÀllor.
  4. Planera för underhÄll som en del av affÀren: saltmiljö krÀver rutiner. AI ska minska kostnaden, inte maskera den.
  5. TĂ€nk anvĂ€ndning före produktion: var ska vĂ€tgasen anvĂ€ndas (process, mobilitet, reservkraft)? Lokalt vĂ€rde slĂ„r “vi sĂ€ljer sen”.

Vad betyder detta för “AI inom energi och hĂ„llbarhet” 2026?

Grön vÀtgas frÄn havsvatten Àr inte bara en smart kemiteknisk idé. Det Àr ett exempel pÄ en större trend: energisystem byggs allt oftare som integrerade, sensorintensiva helheter. Sol, vÀrme, vatten, kemi och lagring sitter ihop.

Och nĂ€r allt sitter ihop blir AI inte ett sidoprojekt. AI blir sĂ€ttet vi hĂ„ller systemet stabilt, billigt och skalbart – med prognoser, optimering och underhĂ„ll som fungerar i verklig drift.

Om du planerar ett vĂ€tgasinitiativ 2026 Ă€r frĂ„gan dĂ€rför inte bara “vilken elektrolysör ska vi köpa?” utan: hur ska vi styra anlĂ€ggningen sĂ„ att den levererar varje dag – Ă€ven nĂ€r solen, saltet och marknaden varierar?