Cabak: Wodór jako paliwo innowacji

15 czerwca 2021, 07:30 Energetyka
Hydrogen Wallpaper Safari
Wodór. Fot. Wallpaper Safari

Coraz bardziej przyzwyczajamy się do możliwości wykorzystania wodoru jako paliwa w transporcie. Jednak ten pierwiastek ma dalej idące zastosowania, które mogą zrewolucjonizować nasze życie w przyszłości – pisze Mateusz Cabak, współpracownik BiznesAlert.pl.

Transport wodorowy

Z czołowych koncernów motoryzacyjnych najbardziej zainteresowana rozwojem ogniw paliwowych jest Toyota. Firma celuje nie tylko w dedykowany paliwu wodorowemu segment ciężarówek czy autobusów ale również aut osobowych czego przykładem jest model Mirai (właśnie zaprezentowano jego drugą generację).

W przypadku „uwodorniania” transportu kolejowego najwięcej do powiedzenia w UE mają Alstom i Siemens. W 2016 r. premierę na berlińskich targach InnoTrans miał zespół trakcyjny CoradiaiLint Alstomu napędzany ogniwem paliwowym. Dziś te składy oprócz Niemiec jeżdżą w Dani, Szwecji i Holandii a poza Starym Kontynentem w Kanadzie. Zgodnie z zapowiedziami w tym roku dołączy do nich Mireo Plus H Siemensa, który we współpracy z Ballard Power Systems opracował napęd na bazie ogniw paliwowych dla jednostek platformy Mireo.
W Polsce nad zastosowaniem ogniw paliwowych w lokomotywach pracują oddzielnie PESA i Orlen oraz Lotos, jednak te projekty dotyczą na razie lokomotyw manewrowych eksploatowanych na bocznicach Orlen KolTrans i Lotos Kolej. Natomiast Klaster Technologii Wodorowych w ramach programu Hy-way 2 Hel zabiega o wprowadzenie na trasie Gdynia
– Hel pociągu napędzanego wodorem (jedną z opcji jest właśnie Mireo Plus H).

Energia bez emisji

Dobrymi przykładami wykorzystania zielonego wodoru jako nośnika energii elektrycznej w skali społeczności lokalnych czy przedsiębiorstw są szkockie Orkady oraz port w niemiecki Emden. Archipelag wykorzystując swoje wyspiarskie położenie magazynuje w postaci wodoru nadwyżki energii elektrycznej produkowane przez turbiny wiatrowe i pływowe po czym z wykorzystaniem ogniw paliwowych dostarcza np. do stołecznego Kirkwall prąd. Orkady posiadają największy w Wielkiej Brytanii odsetek pojazdów elektrycznych a jesienią ubiegłego roku testowano tam pierwszy na świecie prom napędzany wodorem, który ma połączyć mieszkańców wysp archipelagu. Z kolei port w Emden w Dolnej Saksonii w ramach pilotażu WASh2Emden konwertuje nadwyżki energii elektrycznej pochodzące z lądowych i morskich farm wiatrowych oraz instalacji PV na wodór, stanowiący paliwo dla pojazdów i maszyn (m.in. ciężarówek, traktorów, koparek czy reachstackerów) wykorzystywanych przez firmy pracujące na jego terenie. Dodatkowym celem projektu jest uczynienie z portu energetycznego hubu magazynującego i zasilającego cały region w zielony wodór. Na rodzimym podwórku coraz prężniej działa gdański Sescom, który w ramach projektu HGaaS opracował własny elektrolizer i do 2030 roku planuje dostarczyć małym producentom OZE 500 tego typu instalacji produkujących łącznie 18 t wodoru na dobę. Na początku br. Spółka podpisała list intencyjny z Piłą dotyczący dostarczenia instalacji generującej i dystrybuującej wodór na potrzeby transportu miejskiego. Teraz nawiązała współpracę z Lotosem, który zamierza produkować i magazynować zielony wodór na potrzeby rafinerii a nadmiarową ilość energii elektrycznej zwracać sieci. Sescom jest również udziałowcem start-upu Bankilo, twórcy platformy informatycznej zarządzającej wirtualnym przepływem energii z miejsca jej wytworzenia do miejsca zużycia. Rozwiązanie, wykorzystujące najpewniej technologię blockchain, stworzy ekosystem łączący prosumentów z konsumentami, dając tym pierwszym dodatkową możliwość wykorzystania energii na własne potrzeby poza miejscem jej produkcji.

Gospodarka wodorowa

Ambitne założenia polskiej strategii wodorowej stanowią istotny impuls rozwoju gospodarczego Polski na co najmniej najbliższą dekadę. Wodór, którego dziś produkujemy
w ilości ponad 1 mln ton rocznie (15% zdolności wytwórczych całej UE) może w XXI wieku stać się surowcem, jakim stulecie wcześniej był węgiel i co najważniejsze przedłużyć naszą  niezależność energetyczną. Fakt że wodór jest nośnikiem, nie źródłem energii wytycza wielowarstwową ścieżkę jego zagospodarowania. Kluczowa dla optymalizacji kosztów wydaje się integracja sektorów (sector coupling) bazująca oprócz samego P2H (power-to-hydrogen), gdzie wodór może być wykorzystywany bezpośrednio jako paliwo, medium (np. w procesach rafineryjnych), składnik gazu sieciowego czy wreszcie prąd, na procesach wykorzystywanych przez kolejne dziedziny gospodarki. W przypadku P2G (power-to-gas) będzie to np. produkcja LPG, dla P2A (power-to-ammonia) nawozy a P2X (np. power-to-chemicals) np. tworzywa sztuczne. Na każdym z ww. pól wiele do ugrania mają krajowe firmy – małe i wielkie – jako dostawcy/wykonawcy/podwykonawcy materiałów, komponentów, instalacji, urządzeń, oprogramowania, infrastruktury i jako tworzący popyt klienci. Wszystko to czyni z wodoru jeden z głównych driverów rozwoju technologicznego i ekonomicznego świata oraz Polski w nadchodzących dekadach.

Rewolucja wodorowa. Co na to prawo? (ANALIZA)