PowerUP UPSystem

Vidensside · Brint og brændselsceller

Brændselsceller til nødstrøm og kritisk forsyning

Sådan bruges brintdrevne brændselsceller som nødstrøm: teknologien, overgangen ved strømsvigt, brintforbrug og autonomi, sikkerhed og regler i Danmark – og hele PowerUPs program fra 400 W til containerløsninger.

0 gCO₂ på stedet
65 gbrint pr. kWh (UP3K)
msovergang via batteribuffer

Opdateret · Norwerk

01

Forstå teknologien

Hvad en brændselscelle er, og hvordan den indgår i en nødstrømsløsning.

Kort fortalt

Hvad er en brændselscelle til nødstrøm?

En brændselscelle omdanner brint og ilt fra luften direkte til jævnstrøm. Der er ingen forbrænding og ingen bevægelige dele i selve cellen – udstødningen er vand og varme.

Som nødstrøm indgår brændselscellen sammen med et batteri: Batteriet bygger bro de første sekunder, og brændselscellen leverer strøm, så længe der er brint.

Teknologien bruges i dag især til telekom, teknikrum, beredskab og midlertidige installationer, hvor støj, udstødning eller indendørs placering udelukker en dieselgenerator.

TeknologiPEM-brændselscelle
BrændstofKomprimeret brint, > 99,95 %
Effekt400 W til MW-klassen
UdstødningVand og varme
AnodeMembranKatodeH₂Brint indO₂Luft indH₂OVand og varme udH⁺H⁺H⁺Laste⁻ →e⁻ →

Funktion

Sådan laver brændselscellen strøm

I en PEM-brændselscelle (Proton Exchange Membrane) spaltes brinten ved anoden i protoner og elektroner. Protonerne passerer membranen, mens elektronerne må gå uden om – gennem lasten. Ved katoden mødes protoner, elektroner og ilt fra luften og danner vand.

Hver celle giver under 1 V, så cellerne stables til den ønskede spænding. PowerUPs generatorer leverer 12, 24 eller 48 V DC, og UPSystem og UPMobile har vekselretter til 230 eller 400 V AC.

Overgang

Fra strømsvigt til drift på brint

En brændselscelle skal starte, før den leverer strøm. Derfor består et nødstrømssystem altid af to dele: en batteribuffer, der overtager inden for millisekunder, og brændselscellen, der starter automatisk og overtager inden for sekunder. Når nettet vender tilbage, slukker systemet selv.

STRØMSVIGTNETRETUR
MillisekunderBatteribufferen bærer lasten
SekunderBrændselscellen starter og overtager
Så længe der er brintDrift fra brint
NetreturSystemet slukker automatisk
Forløbet i PowerUP UPSystem. Illustration, ikke målfast.
02

Vurdér løsningen

Hvornår brændselsceller er det rigtige valg, og hvor meget brint der skal til.

Sammenligning

Brændselscelle, dieselgenerator eller batteri?

Brændselscellen erstatter ikke dieselgeneratoren på et stort datacenter. Men ved lav til mellem effekt – og hvor støj, udstødning eller placering er afgørende – er den ofte den bedste løsning.

BrændselscelleDieselgeneratorKun batteri
Udstødning på stedetVand og varmeUdstødningsgas og partiklerIngen
Støj45–65 dB (PowerUP)Kræver typisk lyddæmpningLav
AutonomiSå længe der er brintSå længe der er brændstofMinutter til timer
PlaceringInde og ude; flasker udeKræver afkast og ventilationBatterirum med køling
EffektområdeFra 400 W; større i containerFra få kW til mange MWBegrænset af autonomien
BrændstofBrintflasker eller -bundterDiesel eller HVO i tank–

Brintforbrug

Hvor meget brint kræver autonomien?

PowerUP angiver et forbrug på ca. 65 g brint pr. kWh for UP3K. Brintmængden følger derfor direkte af lasten og den tid, beredskabsplanen kræver:

Brint (kg) = P (kW) × t (h) × 0,065

En 50 l flaske ved 200 bar rummer ca. 0,75 kg brint. Kontrollér den konkrete flasketype hos gasleverandøren. Autonomien skal matche beredskabsplanen.

8 t1.6 kg H₂24 t4.7 kg H₂72 t14.0 kg H₂
3 kW last. Norwerks beregning; antal 50 l flasker ved 200 bar, rundet op.
03

Installér sikkert

Hvordan anlægget placeres sikkert, og hvilke regler og standarder der gælder i Danmark.

Sikkerhed

Sådan installeres brint og brændselscelle sikkert

Brint er brandfarlig, men meget let og stiger hurtigt. Sikker installation handler om at holde oplaget ude, ventilere højt og lukke gassen automatisk ved lækage.

TEKNIKRUMUDENDØRS GASSKAB12345
  1. 1
    Ventilation i loftet

    Brint er lettere end luft og samles ved loftet. Udluftningen placeres højt.

  2. 2
    Brintsensor

    Detekterer lækage og lukker gastilførslen automatisk. PowerUP har et sådant sikkerhedssystem til indendørs generatorer.

  3. 3
    Afspærringsventil

    Ventil og trykregulator mellem gasforsyning og brændselscelle – UPSystem kører ved 0,5 bar(g).

  4. 4
    Brændselscelle i rack

    Installeres efter producentens anvisninger og IEC 62282-3-300.

  5. 5
    Flasker udendørs

    Oplag af brintflasker følger Beredskabsstyrelsens tekniske forskrifter for gasser.

Regler og standarder

Det skal anlægget overholde

  1. BEK 1444/2010Tekniske forskrifter for gasser

    Beredskabsstyrelsens regler for oplag af gasser i flasker, herunder brint. Det kommunale beredskab er myndighed.

  2. IEC 62282-3-100Sikkerhed

    Sikkerhedskrav til stationære brændselscelleanlæg (EN IEC 62282-3-100:2020).

  3. IEC 62282-3-300Installation

    Mindstekrav til installation af stationære brændselscelleanlæg inde og ude.

  4. IEC 60079-10-1Eksplosionsfarlige områder

    Klassificering af zoner omkring brint, hvor der kan opstå eksplosiv atmosfære.

04

Vælg system

Hvor brændselsceller bruges, og hele PowerUPs program.

Anvendelse

Hvor giver brændselsceller mening?

Teknikrum og datacentre
Teknikrum og datacentreBackup til netværk, overvågning og mindre IT-laster.
Hospitaler og lufthavne
Hospitaler og lufthavneStøjsvag nødstrøm indendørs og tæt på mennesker.
Beredskab og byggepladser
Beredskab og byggepladserMobil forsyning uden udstødning – UPMobile og UP1K.

Produkter

Hele PowerUP-programmet

PowerUP Energy Technologies udvikler og producerer brintdrevne brændselscellegeneratorer – fra en bærbar 400 W-enhed til containerløsninger. Norwerk leverer hele programmet.

PowerUP UPSystem

Nødstrøm i rack · PowerUP

PowerUP UPSystem

UP3K-brændselsceller og batterier i et 19″ rack. Batterierne overtager på millisekunder, brændselscellen inden for sekunder – helt automatisk.

3 / 6 kWkontinuerligt
10 kWspids i 5 s
IP20inde eller ude i kabinet
Få et tilbud
PowerUP UP400

Bærbar generator

PowerUP UP400

400 Weffekt

Mobil backup, måleudstyr, telemaster og nødberedskab i felten.

Få et tilbud →
PowerUP UP1K

Bærbar generator

PowerUP UP1K

1.000 Weffekt

Backup til 5G-master og beredskab, hvor støj og udstødning ikke må forekomme.

Få et tilbud →
PowerUP UP3K

Kompakt generator

PowerUP UP3K

3.000 Weffekt

Byggestenen i UPSystem – kan også stå alene eller parallelt.

Få et tilbud →
PowerUP UPMobile

Mobil enhed

PowerUP UPMobile

10 kWeffekt

Midlertidig forsyning ved service, byggepladser og events – med batteri til spidslast.

Få et tilbud →
PowerUP UPSystem MAX

Containerløsning

PowerUP UPSystem MAX

Op til MW-klasseneffekt

Alt-i-én container til større kritiske anlæg.

Få et tilbud →

Tekniske data

UP400UP1KUP3KUPMobile
Effekt400 W1.000 W3.000 W10 kW (16,4 kW spids)
Udgang12/24 V DC12/24 V DC48 V DC42–75 V DC, 230/400 V AC
Brintforbrug66 g/kWh65 g/kWh65 g/kWh60–73 g/kWh
Brintrenhed> 99,95 %> 99,95 %> 99,95 %> 99,97 %
Mål (L × B × H)700 × 222 × 312 mm700 × 222 × 410 mm589 × 304 × 578 mm1900 × 1500 × 1500 mm
Vægt21 kg27 kg42 kg220 kg
Driftstemperatur−5 til 40 °C−5 til 40 °C−5 til 40 °C (−30 °C med tilbehør)5 til 60 °C
Levetid––10.000 timer20.000 timer

Data: PowerUP Energy Technologies. UP400 Industrial er en 400 W-udgave til faste industrielle installationer. Data for UPSystem MAX er projektspecifikke.

Større effekter

Brændselsceller i hundredvis af kW

Til større anlæg findes brændselscellemoduler som HyPM™ og hele brintgeneratorer som HyFlex fra Hitachi Energy, der erstatter dieselgeneratoren på byggepladser, events og ved kritisk forsyning. Vores partner Bluecircle leverer HyFlex.

HyFlex hos Bluecircle
HyFlex

FAQ

Spørgsmål og svar om brændselsceller

Kan du ikke finde svaret, så ring til os.

+45 50 53 13 17
Hvad er en brændselscelle til nødstrøm?

En brændselscelle omdanner brint og ilt fra luften til jævnstrøm, vand og varme. Som nødstrøm erstatter den dieselgeneratoren: Ved strømsvigt bærer en lille batteribuffer lasten med det samme, og brændselscellen starter og overtager inden for sekunder.

Hvor længe kan en brændselscelle levere nødstrøm?

Så længe der er brint. Driftstiden afhænger af lasten og brintoplaget. PowerUPs UP3K bruger ca. 65 g brint pr. kWh, så 3 kW i 24 timer kræver ca. 4,7 kg brint.

Er en brændselscelle en UPS?

Nej. Brændselscellen alene leverer ikke afbrydelsesfri strøm, fordi den skal starte. I et system som PowerUP UPSystem sørger batteribufferen for den afbrydelsesfri overgang, og brændselscellen leverer den lange autonomi.

Udleder en brændselscelle CO₂?

Nej, ikke på stedet. Udstødningen er vand og varme. Den samlede klimabelastning afhænger af, hvordan brinten er produceret.

Hvilke regler gælder for brint i Danmark?

Oplag af brintflasker følger Beredskabsstyrelsens bekendtgørelse om tekniske forskrifter for gasser. Installationen af stationære brændselscelleanlæg er beskrevet i IEC 62282-3-300, og selve anlæggets sikkerhed i IEC 62282-3-100. Det kommunale beredskab er myndighed for oplag.

Hvornår vælger man brændselsceller frem for en dieselgenerator?

Typisk ved lav til mellem effekt, hvor støj, udstødning, indendørs placering eller miljøkrav udelukker diesel – fx telekom, teknikrum i byer, hospitaler og midlertidige installationer. Ved store effekter er diesel, HVO og DRUPS fortsat mest udbredt.

Hvilke brændselscellesystemer leverer Norwerk?

Norwerk leverer PowerUPs samlede program: UP400, UP1K, UP3K, UPSystem 3K og 6K, UPMobile og UPSystem MAX.

Har I et projekt eller et anlæg, der skal serviceres?

Send os belastningen, ønsket autonomi og spændingsniveau – eller beskriv opgaven. Så vender vi tilbage med en løsning, der er dimensioneret til jeres drift.

+45 50 53 13 17kontakt@norwerk.dkFå et tilbud