Rakúskym výskumníkom z Technickej univerzity v Grazi a zo štajerského start-upu Rouge H2 Engineering sa po úspešnom projekte v laboratóriu podarilo vyrobiť vodík zo skutočného bioplynu. Projekt „Biogas2H2“ financovaný Rakúskou agentúrou pre podporu výskumu (FFG) priniesol sľubné výsledky v demonštračnom závode v Murecku v južnom Štajersku.

Ako uviedol Viktor Hacker z Ústavu pre chemické procesné inžinierstvo a environmentálne technológie: „Ukazujeme, že systém chemickej slučky je možné integrovať do existujúcej bioplynovej stanice. Vysoko čistý vodík pre palivové články sa vyrába zo skutočného bioplynu, a to nielen v laboratóriu, ale skutočne v priemyselnom meradle.“

Skutočný bioplyn, pochádza z metánu z prasačieho hnoja, glycerínovej fázy, silážnej kukurice a zvyškov obilia, pochádza z juhoštajerského Ökostrom Mureck GmbH.

Zelený vodík

Ukázal sa záujem o ďalší pilier, pretože vodík by sa mohol vyrábať a predávať decentralizovane s týmto procesom. Ako dodal výkonný riaditeľ Karl Totte: „Možnosť, že náš bioplyn vyrába okrem elektriny aj zelený vodík pre udržateľnú mobilitu, je pre nás samozrejme mimoriadne vzrušujúca.“

Pre celoštátne dodávky vodíka bude v budúcnosti nevyhnutná decentralizovaná výroba. V ideálnom prípade by sa mal vyrábať aj klimaticky neutrálnym spôsobom z miestne dostupných obnoviteľných zdrojov energie. V roku 2020 Hacker a jeho tím spolu s Rouge H2 Engineering predstavili udržateľný proces decentralizovanej výroby vodíka, takzvanú metódu chemickej slučky vodíka. Viacnásobné ocenené výsledky výskumu vyústili do kompaktného systému on-site-on-demand, ktorý dokáže generovať vodík na báze bioplynu, biomasy alebo zemného plynu.

Zelený vodík je vnímaný ako maják nádeje pri prechode v oblasti energetiky a mobility, ale v súčasnosti ešte nie je vhodný pre masy. Existuje niekoľko dôvodov: Vodík sa v súčasnosti vyrába hlavne centrálne z fosílnych surovín. Potom sa musí nákladným a energeticky náročným procesom stlačiť alebo skvapalniť, aby ho bolo možné dodať napríklad na čerpacie stanice. A tam je zase potrebná infraštruktúra a investície na skladovanie veľkého množstva vodíka.

Čistota 99,998 %

Ukážkový závod v Murecku je stále v prevádzke do konca októbra 2021. Desaťkilowattový systém odbočuje približne jedno percento toku bioplynu (približne 30 litrov za minútu) a zmiešava ho s vodnou parou. Zmes prúdi do reaktora závodu. Tam sa bioplyn reformuje a vyrába sa syntézny plyn. Tento plyn potom redukuje oxid železa na železo. Potom do reaktora prichádza vodná para, ktorá železo znovu oxiduje na oxid železa. To uvoľňuje vodík s čistotou 99,998 %.

Tento proces železo-para dosahuje účinnosť 75 %. Ako zdôraznil projektový manažér Rouge H2 Gernot Voitic: „Ak by sme namiesto jedného percenta smerovali celý tok bioplynu z bioplynovej stanice Mureck (približne 480 metrov kubických za hodinu) cez zodpovedajúcim spôsobom zväčšenú chemickú slučkovú stanicu, skončili by sme dokonca s výrobou vodíka s výkonom 3 megawatty. To znamená, že technológia je teraz pripravená na komerčné využitie. Decentralizovaný vodík dokážeme vyrábať aj vo veľkom meradle zo skutočného bioplynu. Stačí len malý priestor pre náš závod. Preto sme teraz otvorení objednávkam z bioplynového priemyslu.“

Pri decentralizovanej výrobe by mohol byť vodík ponúkaný aj výrazne lacnejšie. Stále je potrebné vyriešiť niekoľko problémov, ako je veľmi vysoký tlak potrebný pri tankovaní vodíka, ale tento proces sa osvedčil.

Zdroj: FFG; https://kurier.at, zverejnené: 29. 10. 2021, autor: rp