kth.sePublications KTH
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Hydrogen production pathways in Sweden: An analysis of low-carbon hydrogen technologies in comparison with Norway, Germany, and Morocco
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology, Applied Thermodynamics and Refrigeration.
2025 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Hydrogen is expected to play a key role in Sweden’s transition towards a fossil-free energy system. The interest in hydrogen has increased rapidly in recent years, with numerous projects in various areas, such as green steel production. However, many projects have been delayed or discontinued. The aim of this project is to identify which hydrogen projects are most suitable for Sweden. This is addressed by examining the current strengths and weaknesses of different hydrogen production technologies, as well as the future opportunities and challenges associated with hydrogen deployment in Sweden. The project examines four low-carbon hydrogen production technologies; electrolysis, steam methane reforming (SMR) with carbon capture and storage (CCS), methane pyrolysis, and biomass gasification. The results indicate that electrolysis can be considered “green” and is very developed, but it is expensive and energy-intensive. SMR with CCS is a mature and inexpensive technology, but it entails a natural gas dependency and faces public scepticism. Methane pyrolysis does not have any process emissions, but is not an especially mature technology. Biomass gasification is renewable, can be carbon negative and has low cost; however, it has relatively low energy efficiency and requires biomass availability. To examine opportunities and challenges, Sweden is compared to Norway, Germany, and Morocco. The results indicate that there are great opportunities for hydrogen in Sweden, due to great availability of low-cost, low-carbon electricity and biomass resources, as well as the industry being a strong and driving force. Challenges include limited government support, lack of long-term clarity, and insufficient infrastructure. In conclusion, Sweden is well suited for hydrogen projects, particularly hydrogen production via electrolysis or biomass gasification.

Abstract [sv]

Vätgas förväntas spela en central roll i Sveriges omställning mot ett fossilfritt energisystem. Intresset för vätgas har ökat snabbt under de senaste åren, med ett flertal projekt inom olika områden, såsom grön stålproduktion. Många projekt har dock försenats eller avvecklats. Syftet med detta projekt är att identifiera vilka vätgasprojekt som är mest lämpliga för Sverige. Detta görs genom att undersöka de nuvarande styrkorna och svagheterna hos olika vätgasproduktionsteknologier, samt de framtida möjligheterna och utmaningarna som är förknippade med en storskalig användning av vätgas i Sverige. Projektet undersöker fyra teknologier för vätgasproduktion med låga utsläpp: elektrolys, ångreformering (SMR) med koldioxidinfångning och lagring (CCS), metanpyrolys samt biomassaförgasning. Resultaten visar att elektrolys kan betraktas som ”grön” och är en välutvecklad teknik, men den är dyr och energikrävande. SMR med CCS är en mogen och relativt billig teknologi, men medför ett beroende av naturgas och möter en viss skepsis i samhället. Metanpyrolys har inga direkta processutsläpp, men är inte en särskilt mogen teknologi. Biomassaförgasning är en förnybar teknologi, kan vara koldioxidnegativ och har låg kostnad, men har relativt låg energieffektivitet och kräver tillgång till biomassa. För att belysa möjligheter och utmaningar jämförs Sverige med Norge, Tyskland och Marocko. Resultaten visar att det finns stora möjligheter för vätgas i Sverige, tack vare en god tillgång på billig, koldioxidsnål el och biomassa, samt en stark och drivande industrisektor. Utmaningarna omfattar begränsat statligt stöd, brist på långsiktig tydlighet och otillräcklig infrastruktur. Sammanfattningsvis är Sverige väl lämpat för vätgasprojekt, särskilt för vätgasproduktion via elektrolys eller biomassaförgasning.

Place, publisher, year, edition, pages
2025. , p. 72
Series
TRITA-ITM-EX ; 2025:517
Keywords [en]
Hydrogen, green hydrogen, low-carbon hydrogen, electrolysis, SMR, CCS, CCUS, methane reforming, biomass gasification, natural gas
Keywords [sv]
Vätgas, grön vätgas, elektrolys, SMR, CCS, CCUS, metanpyrolys, biomassaförgasning, naturgas
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-372608OAI: oai:DiVA.org:kth-372608DiVA, id: diva2:2012890
Subject / course
Energy Technology
Educational program
Degree of Master
Presentation
2025-09-26, 00:00
Supervisors
Examiners
Available from: 2025-11-11 Created: 2025-11-11 Last updated: 2025-12-05Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(5003 kB)167 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 5003 kBChecksum SHA-512
b843cd18967c54eb624ad1f8125b88a401a0ffaf06ea582de0515c66351dc6236e83578d65f5fef1a70b9d10dfc2962620f7bcdaaa9569c8abb74f0b929741b1
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Applied Thermodynamics and Refrigeration
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 478 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf