Grönt vĂ€te frĂ„n havsvatten – och dricksvatten pĂ„ köpet

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

Grönt vÀte frÄn havsvatten kan sÀnka kostnader och ge dricksvatten som biprodukt. SÄ kan AI optimera drift, nÀtintegration och underhÄll.

grön vÀtgashavsvattenavsaltningAI-optimeringsmarta elnÀtenergiteknik
Share:

Featured image for Grönt vĂ€te frĂ„n havsvatten – och dricksvatten pĂ„ köpet

Grönt vĂ€te frĂ„n havsvatten – och dricksvatten pĂ„ köpet

Grönt vĂ€te har ett rykte om sig att vara “rent” men krĂ„ngligt. Och det stĂ€mmer ofta – inte pĂ„ grund av elen, utan pĂ„ grund av vattnet. Elektrolys krĂ€ver mycket hög vattenkvalitet och nĂ€r man börjar rĂ€kna pĂ„ storskalig vĂ€tgasproduktion blir vattenfrĂ„gan snabbt en riktig stoppkloss.

Det Ă€r dĂ€rför forskningsnyheten frĂ„n Cornell University fastnar: ett solcellsdrivet system som kan göra grönt vĂ€te direkt frĂ„n havsvatten – och samtidigt ge dricksvatten som biprodukt. För mig Ă€r det hĂ€r extra intressant i vĂ„r serie AI inom energi och hĂ„llbarhet, eftersom tekniken nĂ€stan ropar efter AI: optimering av drift, prediktivt underhĂ„ll, integration i smarta elnĂ€t och styrning av bĂ„de energiflöden och vattenflöden.

Det hĂ€r inlĂ€gget gĂ„r igenom vad som faktiskt Ă€r nytt i lösningen, varför “dricksvatten pĂ„ köpet” inte bara Ă€r en kul detalj, och hur AI kan göra tekniken relevant i verkliga energisystem – frĂ„n kustnĂ€ra industrikluster till framtida solparker.

Varför vatten Àr flaskhalsen för grön vÀtgas

Den dyraste begrĂ€nsningen för grön vĂ€tgas Ă€r ofta inte elen – det Ă€r kravet pĂ„ rent vatten. Elektrolysörer vill i praktiken ha avjoniserat (deioniserat) vatten, annars riskerar man belĂ€ggningar, korrosion, sĂ€mre livslĂ€ngd och lĂ€gre verkningsgrad.

Det blir en konflikt som mÄnga projekt underskattar:

  • Vill du skala upp vĂ€tgas? DĂ„ behöver du mer vatten.
  • Men i mĂ„nga regioner (och allt oftare Ă€ven i Europa) Ă€r vatten en knapp resurs, med hĂ„rd konkurrens mellan industri, jordbruk och hushĂ„ll.

Och Ă€ven dĂ€r vatten finns krĂ€vs energikrĂ€vande rening, logistik och tillstĂ„nd. Resultatet blir att kostnaden för grönt vĂ€te drar ivĂ€g – och att projekt fĂ„r svĂ„rare att nĂ„ affĂ€rsmĂ€ssig nivĂ„.

HĂ€r Ă€r kĂ€rnan: om vi kan ersĂ€tta “högkvalitativt sötvatten in” med havsvatten in (utan att förstöra elektrolysören), sĂ„ Ă€ndras kalkylen. Och om systemet dessutom ger rent vatten ut, sĂ„ kan man avlasta lokala vattenresurser.

Tekniken: sol + destillation + elektrolys i ett och samma system

Nyckelidén Àr att utnyttja spillvÀrmen frÄn solceller istÀllet för att lÄta den gÄ förlorad. De flesta solceller omvandlar bara en del av solinstrÄlningen till elektricitet; resten blir vÀrme. Den vÀrmen brukar mest vara ett problem eftersom varma solceller ger lÀgre elutbyte och slits snabbare.

Forskargruppen har byggt en prototyp som kombinerar tre steg i en hybrid:

1) Solcellen gör el – och blir varm

KortvÄgigt ljus driver elproduktionen. LÄngvÄgigt ljus och förluster blir vÀrme.

2) VĂ€rmen driver destillation av havsvatten

Havsvatten vĂ€rms upp och avdunstar. Saltet blir kvar. Ångan kondenseras till avsaltat vatten.

Det hĂ€r Ă€r viktigt: man “tar” inte saltvatten direkt in i elektrolysören. Man anvĂ€nder i stĂ€llet solen för att först göra vatten som elektrolysören tĂ„l.

3) Det avsaltade vattnet gÄr till elektrolysören

Det kondenserade, rena vattnet leds genom en elektrolysör som spjÀlkar vattenmolekyler till vÀte och syre.

Forskarna rapporterar att deras prototyp (10 cm × 10 cm) producerar cirka 200 milliliter vĂ€te per timme med 12,6 % energieffektivitet under naturligt solljus.

En praktisk poÀng: siffrorna Àr frÄn en liten prototyp, men principen Àr det intressanta. Om man kan skala upp utan att kostnaden skenar sÄ finns en rimlig vÀg till industriell anvÀndning.

“1 dollar per kilo” – vad betyder det, och varför spelar det roll?

Forskarna bedömer att tekniken inom 15 Är kan bidra till att sÀnka kostnaden för grönt vÀte till omkring 1 USD/kg.

Det Àr en nivÄ som ofta nÀmns som en psykologisk och industriell brytpunkt: nÀr grönt vÀte blir tillrÀckligt billigt kan det konkurrera i fler anvÀndningsfall, sÀrskilt dÀr elektrifiering Àr svÄr (högtemperaturprocesser, vissa kemiska flöden, och som energibÀrare över tid).

Jag tycker man ska hÄlla tvÄ tankar i huvudet samtidigt:

  1. MÄlkostnaden Àr en riktning, inte ett löfte. Skala, materialval, driftmiljö och underhÄll avgör.
  2. Vattenintegrationen Àr den verkliga affÀrslogiken. Om vÀtgasproduktion inte lÀngre krÀver lokala sötvattenresurser minskar projektets risk, tillstÄndsfriktion och driftkostnad.

För Sverige Ă€r frĂ„gan mindre “har vi vatten?” och mer “var bygger vi framtidens industrikluster?”. KustnĂ€ra lĂ€gen (hamnar, stĂ„l, kemi, brĂ€nslen, e-fuels) gör att havsvatten Ă€r en given resurs – men vi vill inte bygga system som skapar nya miljöproblem. DĂ€r Ă€r destillation + kontrollerad hantering av saltrest en viktig del.

Var dricksvattnet kommer in – och varför det Ă€r mer Ă€n en bonus

Dricksvatten som biprodukt Àr inte bara trevligt; det kan Àndra projektets samhÀllsvÀrde. I mÄnga regioner Àr vattenbrist ett akut hinder för industriell utveckling. Om en vÀtgasanlÀggning samtidigt producerar rent vatten kan den:

  • minska trycket pĂ„ grundvatten och sjöar
  • stĂ€rka lokal acceptans (”vi tar inte ert vatten”)
  • skapa en extra nyttoström (vatten till processer, rengöring, bevattning eller i vissa fall hushĂ„ll)

Men: det krÀver bra styrning. Vattenkvalitet mÄste följas, lagring dimensioneras och distribution planeras. Det Àr hÀr AI blir praktiskt anvÀndbar, inte som buzzword, utan som driftverktyg.

DÀr AI faktiskt gör skillnad: optimering av vÀte + vatten + elnÀt

Den största vinsten med AI i den hĂ€r typen av system Ă€r att koppla ihop tre variabla saker: solinstrĂ„lning, elpris/nĂ€tbelastning och vattenbehov. Om man kör “pĂ„ max” hela tiden fĂ„r man sĂ€llan bĂ€sta ekonomi eller livslĂ€ngd.

AI för driftoptimering i realtid

Ett AI-system (ofta en kombination av prognosmodeller + optimering) kan styra:

  • hur mycket av solenergin som ska prioriteras till elproduktion vs vĂ€rmedriven destillation
  • nĂ€r elektrolys ska köras hĂ„rt (t.ex. vid lĂ„g nĂ€tbelastning eller vid överskottsel lokalt)
  • hur man undviker driftpunkter som sliter pĂ„ elektrolysören

I praktiken handlar det om att maximera ett mÄl som ser ut sÄ hÀr:

  • kr/kg H₂ (kostnad per kilo vĂ€te)
  • minus vĂ€rdet av producerat vatten
  • plus hĂ€nsyn till livslĂ€ngd, underhĂ„ll och nĂ€tbegrĂ€nsningar

Prediktivt underhÄll och tillförlitlighet

Saltmiljöer Àr tuffa. Smuts, biofilm, korrosion och temperaturcykler kan pÄverka allt frÄn vÀrmevÀxling till kondensation.

AI kan hjÀlpa genom att:

  • upptĂ€cka avvikelser i temperaturprofiler (indikator pĂ„ belĂ€ggningar)
  • förutsĂ€ga nĂ€r kondensationsytor behöver rengöras
  • koppla elutbyte-fall i PV-paneler till kylningseffekt och vattenflöden

Det hÀr Àr en av de mest underskattade kostnadsdrivarna i energiteknik: OPEX och stillestÄnd.

Smart nĂ€tintegration (”nĂ€r ska vi producera?”)

Om tekniken integreras i eller nÀra solparker kan den ocksÄ fungera som en sorts lokal flexibilitetsresurs:

  • nĂ€r nĂ€tet Ă€r fullt kan du omvandla mer till vĂ€te (och lagra energi)
  • nĂ€r nĂ€tet behöver el kan du prioritera eluttag, medan destillationen rullar pĂ„ med vĂ€rme

AI i smarta elnÀt Àr bra pÄ exakt den typen av problem: mÄnga begrÀnsningar, mÄnga mÄl, mycket osÀkerhet.

TÀnkbara tillÀmpningar som Àr relevanta för Sverige och Norden

Den mest realistiska vÀgen in Àr dÀr kust, industri och variabel el möts. NÄgra exempel som passar nordisk logik:

KustnÀra industrikluster och hamnar

VÀtgas behövs för att ersÀtta fossilgas och kol i processer, och som insatsvara till ammoniak/metanol/e-brÀnslen. KustlÀge ger:

  • enkel tillgĂ„ng till havsvatten
  • logistik för vĂ€tgasderivat
  • möjlighet att bygga nĂ€ra sol/vind och anslutning

Hybrid med solparker (Ă€ven i nordiskt klimat)

Sverige har sÀsongsvariation, men sol kan ÀndÄ vara vÀrdefull sommartid nÀr elbehov, kylbehov och vattenbehov i processer ofta Àr högre.

En intressant detalj frĂ„n forskningen Ă€r att systemet potentiellt kan kyla solpaneler via vattenprocessen. Kallare paneler ger bĂ€ttre verkningsgrad och lĂ€ngre livslĂ€ngd. Det Ă€r “gratis pengar” om det fungerar i skala.

Off-grid och robusta system

För öar, kustnÀra samhÀllen eller anlÀggningar dÀr vattenförsörjning Àr sÄrbar kan kombinationen vÀte + rent vatten ge resiliens:

  • vĂ€te som energilager (t.ex. för reservkraft)
  • rent vatten för drift och samhĂ€llsfunktion

Vanliga följdfrÄgor (och raka svar)

Är 12,6 % verkningsgrad bra?

Det Àr lovande för ett integrerat prototypsystem, men inte slutmÄlet. JÀmförelser Àr svÄra eftersom man hÀr fÄr bÄde el, vÀrmeutnyttjande och vattenrening i samma paket. Nyttan sitter ocksÄ i systemkostnad och vattenlogistik, inte bara i procent.

Kan man göra detta i stor skala?

Det Ă€r skalan som avgör om det blir industri. Prototypen Ă€r liten (10×10 cm). NĂ€sta steg brukar vara moduldesign, materialoptimering och fĂ€lttester i verklig marin miljö.

Skapar det miljöproblem med saltet?

Saltet blir kvar och mÄste hanteras. I praktiken betyder det att designen mÄste ha en plan för koncentrat/saltrest, rengöring och utslÀppskontroll. HÀr kommer tillstÄndsprocesser och lokala regler att styra.

Vad företag kan göra redan 2026: en praktisk startlista

Om du jobbar med energi, industri, vatten eller smarta nÀt och vill ligga före nÀr sÄdana hÀr hybrider nÄr pilotnivÄ, Àr det hÀr en vettig handlingsplan:

  1. KartlÀgg var vatten Àr en risk i era vÀtgasplaner (kostnad, tillstÄnd, acceptans, drift). Skriv ner det i siffror.
  2. Bygg en datagrund: solinstrÄlning, temperatur, elpris, nÀtbegrÀnsningar, vattenbehov, driftdata frÄn befintliga anlÀggningar.
  3. Definiera ett optimeringsmÄl: vill ni minimera kr/kg, maximera leveranssÀkerhet, eller balansera mot vattenproduktion?
  4. Starta en “digital tvilling light”: en enkel modell som simulerar energi- och vattenflöden timme för timme.
  5. Planera för AI-styrning frÄn dag 1: sensorer, datakvalitet, cybersÀkerhet och styrsystemarkitektur.

Jag har sett flera projekt dĂ€r AI kommer in för sent – efter att hĂ„rdvaran Ă€r lĂ„st. DĂ„ blir det mest rapportering, inte optimering.

NÀsta steg: nÀr grönt vÀte blir en del av resursstyrning

PoĂ€ngen med den hĂ€r forskningen Ă€r större Ă€n en ny elektrolysdetalj. Den flyttar grön vĂ€tgas frĂ„n en “energifrĂ„ga” till en “resursfrĂ„ga”: el, vĂ€rme och vatten i samma system.

För vÄr serie AI inom energi och hÄllbarhet Àr det hÀr precis den typ av teknik som gynnas av AI pÄ riktigt: prognoser, optimering, felupptÀckt och smart nÀtintegration. Kombon av grönt vÀte och rent vatten kan göra det lÀttare att bygga storskaligt utan att bara flytta problemet frÄn utslÀpp till vattenbrist.

Vill du utvĂ€rdera var AI kan ge snabbast effekt i din energi- eller industrimiljö – driftoptimering, flexibilitet mot elnĂ€tet eller prediktivt underhĂ„ll? Vilken av de tre skulle ge mest affĂ€rsvĂ€rde hos er under 2026?