Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov

Plyn z elektřiny bude mít nové výrobní jednotky

Dobrá zpráva ze světa technologie P2G

2.10.2014

Ing. Jan Schindler, redakce

Technologie P2G (Power to gas – plyn z elektřiny) se začíná objevovat stále ve více aplikacích. Tyto informace jsou dosti odlišné od zpráv z Česka, kde stále převládá téma dostavby Temelína. Je příjemné sledovat změny tohoto odvětví energetiky v zahraničí. Mimo popisované aplikace v Dánsku se objevují nové projekty na celém světě, např. v Jižní Koreji nebo ve Spojených státech.

Před několika měsíci jsme zveřejnili článek o hledání cesty, jak zužitkovat přebytek elektrické energie z obnovitelných zdrojů na výrobu vodíku prostřednictvím elektrolýzy s možností jeho dalšího zpracování na metan. V článku byla zmínka o provozních zkouškách, které mají otestovat tuto technologii, ukázat na problémy a poskytnout informace o tom, co by se dalo vylepšit a jak implementovat nejnovější poznatky z vědy a nových technologií. Cílem je ověření funkčnosti při různých způsobech využití a hlavně dosažení nižších investičních nákladů, a tím přispět k většímu nasazení do provozu. Tento směr dále sledujeme a jsme rádi, že můžeme přidat další novinky.

Ke konci února tohoto roku oznámil přední světový vývojář a výrobce zařízení na výrobu vodíku pomocí elektrolýzy, kanadská společnost Hydrogenics Corporation, že se bude podílet na dánském projektu „BioCat“. Tento projekt má za cíl instalovat zařízení, které má vyrábět plyn podobný zemnímu plynu (matan) a vtlačovat jej do veřejné distribuční sítě.

Projekt byl podpořen částkou 27,6 mil. dánských korun (3 mil. EUR) dánským fondem Forskel. Vytvořené konsorcium je vedeno společnosti Electrochea (USA), která se zabývá vývojem technologií, které jsou spojené s matanizací. Dalšími partnery je dánský energetický operátor pro elektřinu a plyn. Projekt má i mnoho jiných partnerů z různých oborů, jsou jimi Audi, NEAS Energy, HMN Gashandal, Spildevandscenter Avedore a Insero Business Services.

Hydrogenics Corporation bude instalovat zařízení o výkonu 1 MW v Spildevandscenter Avedøre (na jih od Kodaně), v jedné z největších čističek odpadních vod v Dánsku. K výrobě se využije přebytek elektřiny, hlavně z větrných elektráren. Vyrábět se má vodík. Ten potom vytvoří směs s oxidem uhličitým, který vzniká v čistírně odpadních vod při výrobě bioplynu. Směs plynů bude dopravena do zásobníku – bioreaktoru, ve kterém proběhne katalická reakce za působení mikroorganismů. Výsledkem této reakce má být metan, který bude vtlačován do distribuční sítě. Vedlejšími produkty výroby mají být kyslík a teplo, a ty se použijí v technologii čističky. Tento výrobní proces byl vyvinut firmou Electrochea.

1MW elektrolyzér přispěje k vyrovnání výkyvů v síti distributora NEAS Energy, to zajišťuje optimální využití elektřiny vyrobené z větru a demonstruje význam tohoto druhu regulace pro elektrickou přenosovou soustavu. Obohacený plyn bude vtlačován do lokální distribuční sítě zemního plynu a obchodován společností HNM Gashandel.

Po dobu více jak 3 000 hodin se budou sbírat data vyhodnocující celkový systém, zejména jeho spolehlivost, účinnost a schopnost rychlé reakce na změněné podmínky. Zkoušky budou probíhat v roce 2015. Od roku 2016 by mohl být projekt připraven pro uvedení na trh.

Ole Albaek Pedersen, předseda představenstva HMN Gashandel, řekl: „Jsme rádi, že jsme součástí projektu, který kombinuje výrobu vodíku z přebytku elektřiny a CO₂ z bioplynu, a tím můžeme nabídnout zákazníkům více zeleného plynu. Věříme, že tento projekt přispěje k hledání cesty, jak různými způsoby využít flexibility a kapacity, za kterou platíme.“

„Konečně máme vztah mezi tak hojnou energií z větru a produkcí šetrné energie, která by mohla pomoci Dánsku ke snižování závislosti na fosilních palivech, jako jsou ropa a zemní plyn,“ říká Kim Behnke, ředitel pro životní prostředí společnosti Energinet.dk

Obr. 1: Schéma výroby matanu v čistírně odpadních vod v Dánsku
(Zdroj a více informací: http://www.hydrogenics.com/about-the-company/news-updates/2014/02/18/excess-wind-power-turned-into-gas-in-denmark-using-hydrogenics-technology)

Další novinkou firmy Hydrogenics je podepsání dvou kontraktů ve Velké Británii na dodávku dvou čerpacích stanic. První kontrakt je na tři elektrolyzéry HySTAT 60 pro firmu BOC (Linde Group). Instalace bude součástí mohutné čerpací stanice a má být postavena ještě v tomto roce ve skotském Aberdeenu. Výkon elektrolyzérů bude 400 kg vodíku a bude napájet městské autobusy celkem v deseti plnicích buňkách. Město bude mít největší flotilu autobusů poháněných takovým způsobem na světě.

Podobná aplikace se připravuje pro americké ministerstvo energetiky, kde bude instalována plnicí stanice pro vodík, která bude sloužit k napájení hybridních vozidel na elektřinu a vodík, pro středisko dopravy a životního prostředí ministerstva.

Společnost instalovala již několik podobných zařízení v několika zemích západní Evropě a Kanadě. Mezi nimi lze jmenovat projekt ve španělské Galicii, v Port Talbotu ve Welsu, v německém Stuttgartu, Falkenhagenu či v italské Puglii.