Stacionární palivočlánková jednotka umí efektivně a bezpečně využívat i bioplyn

19.1.2018 Anaerobní vyhnívací plyn (ADG) je jedním z bioplynů, které vznikají jako odpadní produkt v čističkách odpadních vod, při chovu hospodářských zvířat nebo zpracováním potravinářského odpadu. Jako takový je řazen mezi důležité obnovitelné zdroje, resp. nosiče energie. Na rozdíl od zemního plynu je však mnohem méně bohatý na metan, který je vlastním zdrojem energie, a zároveň plný kontaminantů. Přesto si s tímto problematickým nosičem energie dokáže poradit i takové zařízení, jako palivočlánková energetická jednotka. Důkazem je certifikace pro decentralizovanou výrobu energie, kterou v lednu 2018 získal od kalifornských orgánů 2,8MW stacionární palivočlánkový zdroj SureSource 3000 od FuelCell Energy.

Palivočlánkové jednotky od FuelCell Energy řady SureSource (viz foto), využívané jako zdroj pro palivočlánkové elektrárny a kogenerační stanice, používají palivové články typu (MCFC).  Jejich elektrolytem jsou tavené uhlíkaté sloučeniny – tedy tavená směs uhlíkatých solí rozpuštěná v porézní, chemicky inertní keramické matrici. Protože jde o vysokoteplotní palivový článek, pracující při teplotách 600 °C a vyšších, není nutno u jeho elektrod používat jako katalyzátor vzácné kovy, což významně snižuje jeho pořizovací náklady.

Vstupním médiem je nejčastěji zemní plyn nebo právě bioplyn, jejichž energetickou složkou je již zmíněný metan. Z něho při endotermní reakci s vodní párou za vyšších teplot (tzv. reformováním) vzniká směs CO a vodíku, ze kterého se dále elektrochemickou reakcí vyrábí elektřina, podobně jako u palivových článků používajících jiné druhy elektrolytů. Energetická účinnost tohoto typu palivočlánkových energetických jednotek se pohybuje v rozmezí 43 – 47 %. Protože se zde elektřina vyrábí z plynu elektrochemickou cestou, nikoli spalováním v tepelných strojích (ať již jakýchkoliv), je takováto palivočlánková energetická jednotka prakticky bezemisní – kromě redukce skleníkových plynů neprodukuje téměř žádné oxidy síry, oxidy dusíku ani pevné částice.

Tato palivočlánková technologie umí pracovat i s málo energeticky vydatným a navíc kontaminovaným vstupním médiem, jako je právě zmíněný ADG, typicky obsahující cca 65 % metanu a 35 % oxidu uhličitého. Pro použití s bioplynem na vstupu kromě toho vyvinul výrobce FuelCell Energy přídavné systémy, které z bioplynu umějí odstranit síru a další kontaminanty a průběžně hlídají jeho kvalitu.

Zmíněné 2,8MW palivočlánkové zdroje od FuelCell Energy již nyní slouží například jako zdroj energie v jednom ze závodů farmaceutické společnosti Pfizer. Certifikace California Air Resources Board pro decentralizované zdroje energie na standard odpadních plynů, která byla těmto palivočlánkovým zdrojům udělena, oficiálně stvrzuje (jednoduše řečeno), že při použití bioplynu produkují dostatečně čistý vzduch. Tato certifikace významně snižuje administrativní zátěž při schvalování instalace těchto zdrojů u konkrétních zákazníků.

redakce Smartcityvpraxi.cz

Foto © FuelCell Energy

Další informace zde

 Přečtěte si také:

Veřejná vodíková plnicí stanice na letišti Orly usnadní provoz pařížských palivočlánkových taxi

10.1.2018 Projekt palivočlánkových vozů taxi v Paříži získal v prosinci 2017 důležitou podporu v oblasti plnicí infrastruktury. K plnicí stanici v ulici Cours Albert 1er, na veřejném parkovišti Pont de l’Alma, která tyto vozy zásobuje vodíkem, přibyla další veřejná plnicí stanice na letišti Paříž Orly. Jde o vůbec první vodíkovou plnicí stanici na francouzském letišti.

 Celý článek zde

Jak se daří palivočlánkovým autobusům v USA: zajímavosti ze souhrnné zprávy NREL z listopadu 2017

20.12.2017 V listopadu 2017 publikovala americká agentura National Renewable Energy Laboratory (NREL) souhrnnou zprávu o stavu a provozu palivočlánkových autobusů v USA za období od srpna 2015 do července 2016. Pokračuje tak v sérii hodnoticích ročních zpráv a navazuje na obdobnou zprávu z ledna 2017. Tento článek dále obsahuje některé zajímavé údaje z uvedené zprávy.

Celý článek zde

Drahý pokus, nebo vozidlo budoucnosti?

18.12.2017 Odborný časopis Fleet, specializovaný magazín pro správu a řízení vozových parků, zveřejnil ve svém čísle 6/2017 pod názvem „Drahý pokus, nebo vozidlo budoucnosti?“ článek Jakuba Slavíka, zabývající se palivočlánovými pohony vozidel a hodnotící jejich příležitosti a omezení. Článek tak věcně, bez předsudků a bez přikrašlování, představuje tento perspektivní směr v elektromobilitě profesní komunitě správců firemních vozových parků.

Plné znění článku je k dispozici zde

FuelCell energy a Toyota: palivový článek vyrobí z bioplynu elektřinu a vodík pro palivočlánková vozidla

18.12.2017 Palivový článek vyrobí vodík pro palivový článek – věta, na první pohled možná znějící jako tisková chyba, je ve skutečnosti stručným shrnutím připravovaného společného projektu amerického výrobce palivových článků FuelCell Energy a japonské automobilky Toyota. Odborná veřejnost byla s tímto projektem seznámena na konci listopadu 2017. Základem projektu bude palivočlánková jednotka SureSource od FuelCell Energy, instalovaná v kalifornském přístavu Port of Long Beach, ležícím asi 40 km od stejnojmenného města. Tato jednotka bude napojená na zdejší zdroj bioplynu ze zemědělského bioodpadu jako vstupní médium. Na výstupu bude produkovat jednak vodík pro palivočlánkové automobily Toyota Mirai a pro prototypový nákladní automobil Toyota třídy 8, a jednak elektrickou energii.

Celý článek zde

3.4.2017 Před více než dvěma lety jsme na našem portále www.proelektrotechniky.cz psali o unikátním japonském projektu Fujisawa Sustainable Smart Town, malém a zcela novém smart city v Japonsku, projektovaném od začátku inženýrsky a udržitelně. V současné době je v přípravě druhý podobný projekt, Tsunashima Sustainable Smart Town (Tsunashima  SST). Zahájení jeho provozu se očekává v roce 2018 a v březnu 2017 byl k tomu učiněn důležitý milník: Byla zde zprovozněna vodíková stanice od společnosti Panasonic jako důležitý zdroj energie pro celé toto experimentální městečko. Celý článek zde

Consulting Services: Naše odborné služby

Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services je konzultační firma v oblasti inovativních technologií pro dopravu a smart city (včetně energetiky a vodíkových technologií), která rovněž provozuje informační portály www.smartcityvpraxi.cz a www.proelektrotechniky.cz a organizuje odborné akce. V rámci našich odborných služeb Vám nabízíme vypracování strategie smart city, spolupráci na vytváření strategických dokumentů, vytváření a realizace projektů pro smart city, další odborné konzultační služby (studie, průzkumy, analýzy), vytváření a realizace dalších projektů s inovativními technologiemi (automatická vozidla, vodíkové technologie, elektromobilita aj.), specializované vzdělávací akce „na klíč“, prezentační a autorské služby (prezentace na konferencích, portálech). Celý článek zde