uszczelka dla wodoru w aucie

Polska ma pierwszy samochód na wodór. W całym kraju nie ma jednak ani jednej stacji, na której można by tankować samochód. To się zmieni dzięki projektowi Gdańsk Lotos za ponad 40 milionów złotych. Czy jednak samochody napędzane wodorem mają dziś szansę podbić rynek?

 

Wodór to przyszłość przemysłu motoryzacyjnego ... od 40 lat

Około 40 lat temu TVP nadała program „Sonda”, w którym redaktorzy Kamiński i Kurek zaprezentowali widzom projekt samochodu wodorowego, a tym samym de facto samochody elektryczne, w których jednak prąd wytwarzany jest obecnie w ogniwach paliwowych z poprzedni tankowany wodór. 25 lat później w brytyjskim programie rozrywkowym i motoryzacyjnym Top Gear James May zaprezentował prototypowy pojazd wodorowy grupy GM, mówiąc, że za 10-20 lat samochody te będą dostępne dla kierowców.

Po kolejnych 15 latach w końcu mamy pierwszy samochód zarejestrowany na wodór w Polsce, ale wciąż nie mamy ani jednej stacji, która mogłaby je zatankować. Natomiast rząd - w opublikowanym niedawno projekcie strategii do 2040 r. - szacuje, że samochody napędzane wodorem nie będą rozpowszechnione aż do lat 40. i 50., tj. W ciągu następnych 30 lat. Do tego czasu jednak infrastruktura do tankowania będzie nadal rosła.

W przeciwieństwie do benzyny i LPG, nawet po zapaleniu wodór nie powoduje wielkich szkód, ponieważ nie rozlewa się na ziemię. Płonie wąskim, szybko uciekającym płomieniem, który wytwarza niewiele promieniowania cieplnego.

Ponadto instalacje wodorowe są wykonane w sposób gwarantujący szczelność i wyposażone w wiele zabezpieczeń. Na przykład ściany zbiorników wodoru w ogniwach paliwowych Toyota Mirai są wykonane z wyjątkowo trwałych włókien węglowych.

 

Lotos nabył projekt Pure H2 o wartości 10 mln EUR, w tym dzięki dotacjom unijnym. Bruksela zapłaci 20% kosztów budowy obu stacji tankowania, a także drogiej 99,999 procent instalacji oczyszczania wodoru. Chociaż gdańska rafineria produkuje obecnie prawie 13 ton H2 na godzinę, ma gorsze wyniki niż wymaga tego producent ogniw paliwowych w samochodach.

 

Z czego wykonany jest ten wodór?

Wodór jest zawarty w paliwach niskoemisyjnych. Jedyne, co wychodzi z rury wydechowej pojazdu napędzanego tym gazem, to para. Jednak emisje z jego produkcji zależą od sposobu jej produkcji - najbardziej ekologiczną metodą jest elektroliza wody z powodu energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Chcą opracować taki projekt demonstracyjny, w tym PGE z Gaz-Systemem (zwykle jednak wiąże się to z wtryskiem wodoru do sieci gazowej).

Inne opcje obejmują wykorzystanie gazu koksowniczego, który do dziś jest produkowany jako odpad z produkcji koksu. JSW przeanalizował tę możliwość. Inną opcją jest pozyskiwanie wodoru ze zgazowania specjalnie wydobytego węgla, PGG. Jednak ogromna większość wodoru produkowanego dzisiaj w Polsce na potrzeby przemysłowe jest produkowana.

 

Wodór jest bezpieczny

Tak, jest to gaz łatwopalny, który w połączeniu z powietrzem tworzy mieszaninę wybuchową, ale w praktyce stanowi znacznie mniejsze ryzyko niż popularny LPG lub benzyna. Ze względu na fakt, że jest 14 razy lżejszy od powietrza, w przypadku niezamkniętej instalacji natychmiast leci w górę, tworząc niebezpieczną mieszankę.

Wodór jest bardziej praktyczny nawet niż elektrownie szczytowo-pompowe, które magazynują energię elektryczną na skalę przemysłową, ponieważ elektrolizery wodne mogą mieć praktycznie dowolną wielkość i mogą być instalowane w prawie każdym miejscu. To rozwiązanie, w okresach mniejszego zapotrzebowania na energię elektryczną, pozwala wykorzystać nadwyżkę energii elektrycznej wytwarzanej przez turbiny wiatrowe, panele fotowoltaiczne lub konwencjonalne elektrownie.

 

Doskonały nośnik energii

Sam wodór jest nie tyle paliwem, co nośnikiem energii, umożliwiając wygodne i wydajne magazynowanie i transport. Pozwala na łatwiejsze i oszczędniejsze magazynowanie energii. Akumulatory trakcyjne, powszechnie stosowane w napędach elektrycznych, ustępują technologii wodorowej pod względem ilości gromadzonej energii i prędkości ładowania.

To nie koniec zalet wodoru. Można go uzyskać bez obciążania środowiska naturalnego czystymi surowcami, przy użyciu energii odnawialnej lub np. w procesie utylizacji odpadów metodą reformingu z parą metanową. Wykorzystanie nadmiaru energii elektrycznej z elektrowni wiatrowych lub słonecznych w okresach mniejszego zapotrzebowania pozwala na lepsze zarządzanie zasobami infrastruktury energetycznej i zmniejsza koszty produkcji, a pozyskiwanie wodoru z odpadów przyczynia się do zmniejszenia emisji, które zwiększają efekt cieplarniany metanu. Produkcja energii elektrycznej z wodoru nie powoduje żadnych szkodliwych substancji dla środowiska. Jedynym produktem ubocznym reakcji jest ... woda.

Wodór pozwala przechowywać więcej energii niż akumulator o tej samej wadze. Z tego powodu ogniwa paliwowe mogą okazać się rozwiązaniem deficytu kluczowych surowców do produkcji baterii, takich jak kobalt. Energia wodorowa może być również sposobem na zwiększenie niezależności energetycznej państwa, zmniejszając naszą zależność od importu ropy i gazu z rynków wrażliwych na sytuację polityczną.

 

Ile kosztuje wodór na stacji?

 

Z kolei koszt pokonania 100 km nie różni się od samochodów benzynowych. Mirai zużywa około 1,1 kg wodoru na sto. Cena 1 kg H2 na niemieckiej stacji Star należącej do Orlena wynosi około 40 PLN. Koszt pokrycia takiego odcinka samochodem elektrycznym ładowanym z gniazdka domowego wynosi około 8 PLN. Zaletą wodoru jest jednak szybkość tankowania - jest mniej więcej taka sama jak tankowanie LPG - i zasięg - wspomniane 400-500 km, w porównaniu z około 200 km dostępnymi obecnie dla większości nowych elektryków klasy „średniej”.

 

Do 2021 r. Lotos chce zbudować dwie pierwsze stacje tankowania wodoru. Jeden z nich powstanie w Warszawie przy ul. Łopuszańska, a druga w pobliżu rafinerii w Gdańsku. Pierwszy zarejestrowany w Polsce samochód napędzany wodorem - Toyota Mirai - ma zasięg około 550 km na jednym ładowaniu, więc podróż ze stolicy do Trójmiasta będzie wreszcie możliwa. Modele samochodów z ogniwami paliwowymi dostępne w innych krajach, produkowane przez Honda lub Hyundai, umożliwiają przejechanie ponad 700 km na jednym tankowaniu.

Wodór nie tylko w samochodach

Rewolucja wodorowa może przynieść korzyści między innymi dla żeglugi i portów. Do połowy 2019 r. San Francisco rozpocznie testy swojego pierwszego statku napędzanego wodorem w USA. Karuzela wodna będzie pierwszym komercyjnym promem na świecie z tego rodzaju napędem. Swoją służbę rozpocznie w białej flocie w drugiej połowie przyszłego roku. To nie jedyny statek napędzany wodorem budowany w Kalifornii.

 

Samochody napędzane wodorem są dziś droższe niż samochody benzynowe i elektryczne. Mirai kosztuje prawie 200 tysięcy złotych, zaś za Toyota Prius PHEV (z możliwością ładowania z gniazdka) trzeba zapłacić 150 tysięcy. zł. To samo kosztuje 100% elektrycznego Nissana Leaf.

 

Napędy wodorowe mogą być również używane przez porty. Firmy zlokalizowane w Los Angeles i Long Beach planują przejść na technologie zeroemisyjne dla swoich pojazdów i urządzeń, aby nie emitowały żadnych zanieczyszczeń do 2035 roku. Porty w Auckland, Nowej Zelandii i Hiszpanii będą również korzystać z technologii ogniw paliwowych

 

Najpierw autobusy wodorowe

Nietrudno zgadnąć, że do 2021 r. Nie będzie w Polsce takich samochodów napędzanych wodorem, które mogłyby korzystać z wodoru produkowanego i sprzedawanego przez Lotos. Dlatego firma podpisała listy intencyjne z Gdynią i Wejherowem na dostawę H2 na potrzeby ładowania autobusów komunikacji miejskiej. Dziś autobusy wodorowe kursują m.in. w Oslo, Londynie, Hamburgu, San Remo. Wkrótce będzie w Rydze, Grazu, Reykjaviku i Tuluzie. Solaris i Ursus już je produkują w Polsce.

 

Kolejnym projektem jest jednostka badawcza ZERO-V, z której skorzysta Scripps Oceanographic Institute. Główną zaletą statku o zerowej emisji jest cicha praca. Jest to ważny czynnik dla naukowców badających ocean i żyjące w nim zwierzęta wrażliwe na hałas i wibracje. Z tego samego powodu UE finansuje projekt technologii ogniw paliwowych i wodoru firmy MARANDA wykorzystujący napęd wodorowy na statku badawczym VTT. Prom pasażerski napędzany wodorem wkrótce będzie pływał także po wodach Norwegii. Zaletą ogniw paliwowych na statkach jest również brak powodujących choroby morskie i szkodliwych oparów oleju napędowego.i.

Pozostaw komentarz