Sobota, 24 října
Shadow

Vodík – energie budoucnosti?!

Je vodík tím prvkem, který dokáže jednou zajistit energii pro průmysl, dopravu i každodenní život? Může váš dům fungovat jako soběstačná vodíková energetická jednotka? Je reálné jednou pohánět automobily vodíkem? Jak si ve vodíkových technologiích stojí Česká republika?

HKCR_UJVREZ_SEMINAR_VODIK_06102015_1
Účastníci odborného semináře v Hospodářské komoře ČR. (Zdroj: ÚJV Řež)

Nad těmito i dalšími tématy se zamýšleli účastníci odborného semináře, který připravila Hospodářská komora České republiky spolu s partnerem ÚJV Řež, a. s. (dříve Ústav jaderného výzkumu Řež). Pozvání přijali odborníci z předních vodíkových „pracovišť“ v České republice: Centra výzkumu Řež (CV Řež), Vysoké školy chemicko-technologické Praha a HYTEP (Česká vodíková technologická platforma). Seminář se uskutečnil 6. října 2015 v konferenčním sále Hospodářské komory ČR.

 

Od teorie k praxi

Úvod patřil obecnému představení současných vodíkových technologií a jejich využití v energetice, kterého se zhostil Karel Bouzek, děkan Fakulty chemické technologie VŠCHT. Případovou studii akumulace energie do vodíku, projektu, který realizují v ÚJV Řež představil Aleš Doucek, vedoucí odd. Vodíkové technologie, ÚJV Řež, a. s. Studii, která simuluje dnes stále běžnější situaci, kdy si pro získání „čisté“ energie subjekty pořizují sluneční kolektory. Tím, ale získávají energii jen ve špičce slunečního svitu, nikoliv v době, kdy je jeho úbytek, nebo úplná absence, tj. večer. A v řadě případů je tohle právě doba, kdy v daném zařízení stoupá odběrová křivka.

V případě, že je vyráběné množství elektrické energie větší než aktuální spotřeba například v domácnosti, je přebytečný výkon fotovoltaické elektrárny ukládán v olověných akumulátorech. Pokud jsou tyto plně nabity, nebo výkon, který je potřeba uložit, překračuje maximální nabíjecí proud, je přebytečný výkon využíván v elektrolyzéru k výrobě vodíku. Vodík je následně skladován v tlakové nádrži s maximálním pracovním tlakem 15 bar.

„V období, kdy okamžitá spotřeba domácnosti je vyšší než výkon fotovoltaického systému, je krátkodobě spotřeba pokryta z akumulátorů, v případě delšího nedostatku je skladovaný vodík zpětně přeměňován na elektrickou energii v palivovém článku. Plně nabitý olověný akumulátor (2,2 kWh) společně s plnou vodíkovou zásobní nádrží (cca. 330 kWh, s 50% účinností zpětné přeměny) by i v případě naprosté tmy dokázaly udržet domácnost v běžném chodu po dobu 14 – 24 dní bez nutnosti napojit se do rozvodné sítě,“ zdůraznil Aleš Doucek.

HKCR_UJVREZ_SEMINAR_VODIK_06102015_9
Aleš Doucek mluvící na téma vodíkových technologií pro domácnosti. (Zdroj: ÚJV Řež)

 

Jak jsme na tom?

V této souvislosti se nabízela otázka, zda je vůbec Česká republika na vodík připravena a jakou roli by mohla sehrát v kontextu středo a východoevropského prostoru. Na odpověď se zaměřil ve svém vystoupení Martin Fišer, předseda představenstva HYTEP v prezentaci Projektová idea: ČR jako křižovatka H2 Evropy. Jejíž samotný název ilustruje záměry HYTEP. Na to navázali Martin Tkáč a Karin Stehlík z CV Řež, z oddělení materiály pro energetiku, kteří seznámili přítomné posluchače se současným stavem výzkumu a vývoje v oblasti vodíkových technologií v rámci EU, ČR a Visegrádské skupiny (V4), která je v tomto směru velmi aktivní. Což potvrzuje i projekt Strengthening Competencies in Hydrogen Technologies in V4 (V4H2), do kterého se ČR zapojila.

 

Vodík v dopravě

Na blok zaměřený na využití vodíku v energetice navazovala část, věnovaná dopravě. Praktickou studii, projekt TriHyBus, od jehož odstartování uběhlo právě pět let, představil Lukáš Polák z ÚJV Řež. Jedná se o experimentální prototyp vodíkového autobusu, v němž energii zajišťují tři zařízení: vodíkové palivové články, Li-ion baterie a výkonné kondenzátory (tzv. ultrakapacitory). Tento unikátní systém obstarává efektivnější využití primární energie obsažené ve vodíku, včetně rekuperace během brzděni. Při provozu autobusu vzniká jako jediná odpadní látka čistá voda.

dsc_4434
Vodíkový autobus TriHyBus. (ZDroj: H2bus.cz)

Výzva pro budoucnost

Nejdůležitější, jak několikrát v diskusi zaznělo, je, aby novým technologiím na bázi vodíku bylo vytvořeno i dostatečně příznivé prostředí pro realizaci – a to nejen v oblasti výzkumu, nebo následného uvádění do praxe, ale především v legislativě a neposlední řadě i při tvorbě strategických dokumentů a finančním plánování, jak o tom hovořila Naděžda Witzanyová, Strategie a rozvoj výzkumu a infrastruktury CV Řež. Ta také zdůraznila, že podnikatelé by měli jít naproti výzkumu a vývoji, aby jeho výsledky rozvíjely domácí společnosti. Další důležitou informací, která na semináři zazněla, je zájem společnosti UNIPETROL podílet se na rozvoji vodíkových technologií, jak potvrdil přítomný tiskový mluvčí společnosti Mikuláš Duda.

Seminář tak potvrdil a to nejen účastí více jak sedmi desítek přítomných z řad zástupců komerčních společností, státní správy a zájmových organizací, že o alternativní zdroje energie, třeba i ve stádiu výzkumu a počátečních pilotních projektů, je v ČR velký zájem.

 

 

Již 60 let, od svého založení v roce 1955, se ÚJV Řež, a. s., jak v České republice, tak v rámci mezinárodních kontraktů zaměřuje na inženýrskou, projekční, analytickou a vědeckou podporu při provozu i nové výstavbě klasických a jaderných energetických zařízení. Společnost nabízí komplexní a systémové služby zejména v oblasti využití jaderné energie i zdrojů ionizujícího záření, výzkumu a sledování stavu materiálů, koncepčních či prováděcích projektů, nakládání s radioaktivními i neradioaktivními odpady. Specializuje se na vývoj a výrobu radiofarmak. Za 60 let své existence se stal odbornou autoritou a propagátorem v oblasti jaderné energetiky a využití ionizujícího záření.

ÚJV Řež je vedoucí společností Skupiny ÚJV, člena Skupiny ČEZ, ve které jsou špičková pracoviště a instituce mezinárodního dosahu: Centrum výzkumu Řež, s.r.o. (www.cvrez.cz), Ústav aplikované mechaniky Brno s.r.o. (www.uam.cz), Výzkumný a zkušební ústav Plzeň s.r.o. (www. vzuplzen.cz) a EGP Invest, spol. s r.o. (www.egpi.cz) v Uherském Brodě.

Zdroj: Tisková zpráva

2 Comments

  • Ing. L. Sitař

    Někdy v r. 1992 jsem byl pozván do solární elektrárny v Neuekirchen v Německu. Tam spol. Siemens tehdy provozovala velkou solární elektrárnu. Stejnosměrný proud této elektrárny využívala na elektrolýzu vody a vodík po stlačení používala přímo k pohonu automobilu BMW 750i. Před čerpáním vodíku do nádrže automobilu ale celý systém „proplachovali“ dusíkem. Samozřejmě automobil byl na tento druh paliva, zejména motor, upraven. Podle vyjádření tehdejších průvodců ale nebyly „úpravy“ nijak složité a komplikované. Při jízdě jsem seděl vedle řidiče. Rozjížděl se na benzín a po rozjezdu přepnul „na vodík“. V průběhu jízdy demonstroval toto přepínání několikrát. Z výfuku automobilu pak vycházela při jízdě na vodík čistá pára. Publikoval jsem o tom v Techn. novinách, tuším 16, nebo 17/92. Ostatně v ČR byla rovněž nedávno uvedena do provozu nová čerpací stanice na H2, jak bylo zde na Internetu uvedeno.

  • Ing. L. Sitař

    Také by možná stálo za úvahu dodatečné využití produkovaného H2 v JE k jiným účelům, než chlazení TG. Existují také typy reaktorů, které jej produkují ve větší míře, než typ VVER 44O/213 (230). Dodatečným spalováním H2 zvýšit vstupní teplotu přehřáté páry za PG na teplotu vyšší než je současná cca (260st.C). Vždyť tato teplota je u „klasických“ parních turbín teplotou až za 1.stupněm (VT).Zvýšením vstupní teploty tohoto média do 1.stupně turbíny by pak byla zvýšena i celková účinnost turbin JE. Viz Carnotův cyklus.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..