965 Ľudí nás sleduje

Budú vodíkové palivové články energiou budúcnosti ?

5.5.2020
44 zdielaní 651 pozretí

 

Auto na vodikovy pohon palivovy clanok

Predstavte si auto, ktoré nevypúšťa nič iné okrem vody. U palivových článkov poháňaných vodíkom je to možné. Pre tento čistý, bezuhlíkový zdroj energie však existujú aplikácie aj mimo prepravy. Vďaka pokročilej technológii výroby od spoločnosti Sandvik palivové články odolnejšie a účinnejšie v porovnaní s inými spôsobmi výroby.

Palivový článok je zariadenie, ktoré premieňa energiu uloženú v molekulách na elektrickú energiu. Pri použití plynného vodíka (H2) a plynného kyslíka (O2) ako zdroja energie produkuje palivový článok vodu, elektrinu a teplo. Spaľovacie motory a elektrárne spaľujú palivo na výrobu energie; Palivové články však nevyžadujú žiadny proces spaľovania. Výsledkom je, že neprodukujú žiadne emisie okrem vodnej pary, čo z nich robí čistý, bezuhlíkový zdroj energie.

Na pohon palivového článku je potrebné privádzať dva plyny: kyslík a vodík. Prvý je ľahko dostupný z atmosféri; a posledne menovaný sa môže generovať napríklad elektrolýzou.

Håkan Holmberg, obchodný a marketingový manažér spoločnosti Surface Technology v spoločnosti Sandvik, je jedným z ľudí zodpovedných za ponuku palivových článkov spoločnosti. Vysvetľuje, že zatiaľ čo vývoj palivových článkov sa kedysi vo veľkej miere zameriaval na automobilový priemysel, v posledných rokoch sa vyvinuli ďalšie potenciálne aplikácie.

Stacionárne palivové články

„Okrem pohonu vozidiel sa palivové články môžu využívať aj mnohými inými spôsobmi – od stacionárnych aplikácií, ktoré vyrábajú elektrinu a teplo, až po prenosné riešenia na nabíjanie elektroniky alebo dokonca na vojenské účely,“ hovorí Holmberg.

Princip fungovania palivovych clankov na vodik

V stacionárnych aplikáciách palivových článkov sú články obvykle buď pripojené k rozvodnej sieti alebo sú inštalované na konkrétnom mieste ako generátory elektriny, alebo kúrenia nezávislé od rozvodnej siete. Holmberg hovorí, že Ázia a Spojené štáty sú v súčasnosti v tejto oblasti lídrami.

Park palivových článkov Gyeonggi Green Energy v meste Hwasung v Južnej Kórei je najväčší park palivových článkov na svete. Vďaka svojej obrovskej kapacite 59 megawattov (MW) dodáva obnoviteľnú energiu do juhokórejskej rozvodnej siete a vysoko kvalitné teplo do systému diaľkového vykurovania. Spojené štáty nie sú pozadu, s 56 veľkými výrobnými jednotkami na výrobu palivových článkov s kapacitami väčšími ako 1 MW.

V Japonsku sa medzitým iniciatíva ENE-FARM snaží rozšíriť využívanie palivových článkov v snahe o dosiahnutie sebestačnej energetickej budúcnosti. Krajina si stanovila ambiciózny cieľ nasadiť do roku 2030 približne 5,3 milióna obytných palivových článkov na domáce použitie. Od roku 2018 bolo nainštalovaných takmer 265 000 obytných palivových článkov ENE-FARM. V dopravnom sektore bolo do konca roku 2018 na japonských cestách viac ako 2 800 vozidiel s palivovými článkami a približne 100 vysokozdvižných vozíkov s palivovými článkami.

Prenositeľnosť je vynikajúca vlastnosť

Pokusy o zavedenie nabíjačiek na palivové články do osobných mobilných zariadení boli doteraz menej úspešné. Opäť je to kvôli pretrvávajúcim vysokým nákladom na technológiu v tomto konkurenčnom segmente. Keď sa však palivové články stanú dostupnejšie pre spotrebiteľov, spoločnosť Holmberg verí, že výdrž batérie notebookov a mobilných zariadení s integrovanými palivovými článkami by sa mohla predĺžiť na týždeň alebo viac.

Vo vojenskom segmente má technológia palivových článkov potenciál viac ako strojnásobiť čas letu bezpilotných lietadiel alebo znížiť hmotnosť akumulátorov prenášaných vojakmi v teréne z približne 15 kilogramov na jeden alebo dva kilogramy, ak sú batérie nahradené palivové články.

Automobilové použitie

Aj keď vozidlá poháňané palivovými článkami naďalej zaostávajú za vozidlami poháňanými batériami, ale pomaly ich dobiehajú. Holmberg tvrdí, že automobilová hnacia jednotka budúcnosti bude pravdepodobne kombináciou rôznych riešení. Zatiaľ čo autá s palivovými článkami majú dlhší dojazd a kratší čas doplňovania paliva, vozidlá s batériou budú pravdepodobne hrať väčšiu úlohu pri riadení kratších vzdialeností,.

Automobily poháňané palivovými článkami druhej generácie, ktoré v súčasnosti zavádzajú spoločnosti Hyundai, Toyota a ďalšie automobilky, môžu jazdiť až 700 kilometrov na jednu nádrž, ktorú je možne naplniť za menej ako tri minúty. Nevýhodou však je, že ceny týchto vozidiel sú stále okolo 70 000 EUR, čo ich robí neprístupnými pre širšiu verejnosť.

Sandvik firma vyvija palivove clanky na pohon aut

Sandvik tu hrá svoju rolu

Spoločnosť Sandvik má dôležitú úlohu v budúcnosti poháňanej palivovými článkami, vysvetľuje Holmberg. „Naša produktová platforma Sandvik Sanergy® pozostáva z povrchovej vrstvy ako jednej  z najdôležitejších komponentov v palivových článkoch,“ hovorí. Sandvik tiež vyvinul najmodernejšiu výrobnú metodológiu, ktorá zvyšuje trvanlivosť a účinnosť dosiek s palivovými článkami.

„Aj keď sme sa začali zameriavať takmer výlučne na automobilový priemysel, vidíme rastúci potenciál stacionárnych palivových článkov, najmä pri výrobe elektriny a kúrenia,“ hovorí Holmberg. „S našou rozsiahlou výrobnou linkou má spoločnosť Sandvik kľúčovú úlohu v budúcich dodávateľských reťazcoch, pretože sa musí rozširovať hromadná výroba.“

Možno Vás bude zaujímať

Cestovanie po Slovensku: Vychýrené biatlonové centrum
Cestovanie
1 zdielaní234 pozretí
Cestovanie
1 zdielaní234 pozretí

Cestovanie po Slovensku: Vychýrené biatlonové centrum

Zuzana Bánska - 6.8.2020

Srdce biatlonu Mnohým športovým priaznivcom, či už aktívnym alebo pasívnym, sa obec Osrblie zapísala do pamäte ako svetovo známe športové…

Island zhora
Cestovanie
286 pozretí
Cestovanie
286 pozretí

Island zhora

stejfreesk - 9.7.2020

Gabor Nagy  je nezávislý fotograf so sídlom v Budapešti, kde je veľvyslancom spoločnosti Sony Alphaséria. Nafotil niekoľko leteckých záberov odhaľujúce…

Čo je v skutočnosti vírus ? Je vírus živý organizmus, alebo nie ?
Zaujímavosti
29 zdielaní624 pozretí
Zaujímavosti
29 zdielaní624 pozretí

Čo je v skutočnosti vírus ? Je vírus živý organizmus, alebo nie ?

stejfreesk - 30.3.2020

V tejto chvíli už všetci vieme, že nový koronavírus takmer na celom svete zastavil normálny život. Väčšina z nás však…