Newsy

Pierwsza instalacja w Polsce wytworzy wodór m.in. z nadwyżek energii pochodzącej z OZE. Pozwoli to zmniejszyć emisyjność konwencjonalnych elektrowni

2021-01-07  |  06:00
Mówi:dr hab. inż. Jakub Kupecki, prof. IEn
Funkcja:kierownik Centrum Technologii Wodorowych
Firma:Instytut Energetyki
  • MP4
  • Pod koniec 2021 roku rozpocznie się faza badań eksploatacyjnych pierwszego polskiego układu power-to-X głęboko zintegrowanego z elektrociepłownią. Ta innowacyjna instalacja pozwoli na wytwarzanie wodoru z pary pochodzącej z elektrowni, elektrociepłowni oraz energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Projekt HYDROGIN ma przyczynić się do poprawy elastyczności klasycznych elektrowni i elektrociepłowni oraz zwiększyć udział odnawialnych źródeł energii w polskim sektorze elektroenergetycznym.

    – Instytut Energetyki uczestniczy w budowie pierwszego polskiego układu power-to-X bazującego na stałotlenkowym elektrolizerze wysokotemperaturowym. W jego ramach powstanie układ małej mocy zintegrowany z konwencjonalnym blokiem opalanym paliwem stałym. Przedsięwzięcie to ma pokazać możliwość produkcji wodoru w układach połączonych, gdy elektrolizery integrowane są z klasycznymi blokami energetycznymi – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje dr hab. inż. Jakub Kupecki, prof. IEn, kierownik Centrum Technologii Wodorowych Instytutu Energetyki.

    Jedną z najistotniejszych korzyści wdrożenia instalacji power-to-X do polskiego sektora energetycznego będzie poprawa elastyczności klasycznych elektrowni i elektrociepłowni. Współczesne bloki energetyczne charakteryzują się minimum technicznym, które wymusza liczne zatrzymania jednostek wytwórczych centralnie dysponowanych (JWCD). Oznacza to, że przy niewielkim obciążeniu instalacje takie muszą być wyłączane. Zintegrowanie bloku energetycznego z elektrolizerem stałotlenkowym pozwoli obniżyć minimum techniczne, a co za tym idzie – znacząco zmniejszyć roczną liczbę zatrzymań bloku energetycznego i towarzyszące im emisje. Przy niskim obciążeniu bloku elektrolizer wykorzystuje parę oraz, opcjonalnie, energię elektryczną z obiegu parowego do produkcji oraz magazynowania wodoru. Wodór ten jest następnie wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej w tej samej instalacji, na potrzeby pokrycia zwiększonego zapotrzebowania na prąd w godzinach szczytu energetycznego.

    Każde uruchomienie bloku energetycznego generuje dodatkowe emisje, wymaga paliwa rozpałkowego oraz przyspiesza zużycie instalacji. W związku z tym wyposażenie bloków energetycznych w elektrolizery stałotlenkowe pozwoli zarówno oszczędzić energię, jak i zmniejszyć emisyjność konwencjonalnych elektrowni, jednocześnie wydłużając ich efektywny roczny czas pracy.

    – Instalacja, w której łączymy elektrolizer wysokotemperaturowy z klasyczną elektrownią, pozwala na wytwarzanie wodoru, ale wodór ten może być magazynowany na miejscu i wykorzystany w momentach zwiększonego zapotrzebowania, w tzw. szczytach zapotrzebowania na energię elektryczną. Jest wykorzystywany w tej samej instalacji, która przełącza się z trybu pracy elektrolizera do trybu pracy ogniwa paliwowego i w ten sposób staje się generatorem energii elektrycznej, który zaspokaja zwiększone zapotrzebowanie – wyjaśnia ekspert.

    Z tego powodu technologia rozwijana w ramach projektu HYDROGIN może być jednym z najważniejszych elementów polskiego systemu magazynowania energii. Wytwarzanie syntetycznych paliw za pośrednictwem nadwyżki energetycznej z OZE może również ułatwić integrację infrastruktury elektroenergetycznej oraz gazowej, a co za tym idzie, poprawić bezpieczeństwo całego polskiego systemu energetycznego.

    Instalacja tego typu może być kluczowym elementem systemów magazynowania energii, mających wpływ na efektywność wykorzystania odnawialnych źródeł energii, a także na zwiększenie elastyczności pracy klasycznych elektrowni. Jednocześnie, w myśl koncepcji sector coupling, wytwarzanie paliw syntetycznych z wykorzystaniem nadmiarowej energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych pozwala na integrację systemu elektroenergetycznego z systemem gazowym, co znacząco zwiększy bezpieczeństwo systemu energetycznego, kiedy układy power-to-X trafią do szerokiej dystrybucji.

    – Minęło pół roku realizacji projektu, w tej chwili wyłoniona została lokalizacja, w której znajdzie się instalacja kontenerowa HYDROGIN z elektrolizerem wysokotemperaturowym. Pod koniec 2021 roku rozpocznie się długotrwała faza eksploatacji i badań ruchowych. Instalacja, której dotyczy projekt, to mały pilotaż. Po zakończeniu długotrwałych badań eksploatacyjnych strategią wdrożenia tego w większej skali będzie budowa układu klasy megawatowej lub większej. Wówczas da to wyraźne korzyści, widoczne już z punktu widzenia nie tylko tej jednej jednostki, jaką jest elektrownia czy elektrociepłownia, lecz także z punktu widzenia krajowego systemu elektroenergetycznego – tłumaczy prof. Jakub Kupecki.

    Projekt HYDROGIN otrzymał finansowanie ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Projekt realizowany jest przez konsorcjum Centrum Badawczo-Rozwojowego im. M. Faradaya oraz Instytutu Maszyn Przepływowych im. Roberta Szewalskiego PAN.

    Czytaj także

    Więcej ważnych informacji

    Partner serwisu

    Venture Cafe Warsaw

    Regionalne - Mazowieckie

    Roboty rehabilitacyjne pozwalają pacjentom po urazach kręgosłupa wstać z wózka. W Polsce jest jedno takie urządzenie sterowane myślą

    – Pacjent z urazem rdzenia kręgowego nie w każdym przypadku jest dziś skazany na wózek inwalidzki – wskazuje Jacek Walukiewicz, prezes Constance Care. Dla części z nich szansą na powrót do sprawności są innowacyjne metody rehabilitacji, zwłaszcza z wykorzystaniem egzoszkieletów i robotów. Jednym z najbardziej zaawansowanych technologicznie urządzeń jest opracowany w Japonii, sterowany myślą egzoszkielet HAL, który wzmacnia impuls elektryczny wysyłany przez mózg do mięśni kończyn dolnych. W Polsce jest na razie tylko jedno tego typu urządzenie. Jednak rynek robotyki rehabilitacyjnej na całym świecie rozwija się błyskawicznie – do 2026 roku jego wartość ma już wzrosnąć z obecnych 530 mln do ponad 2,6 mld dol.

    Finanse

    Innowacyjne pomysły z Polski Wschodniej mogą liczyć na unijne wsparcie. PARP pomaga młodym firmom w debiucie na rynku

    Każdy, kto ma pomysł na innowacyjny produkt bądź usługę i założy działalność gospodarczą w jednym z województw Polski Wschodniej, może ubiegać się o wsparcie w Polskiej Agencji Rozwoju Przedsiębiorczości. W ramach programu Platformy Startowe otrzyma ekspercką pomoc, dzięki której rozwinie swój pomysł w rentowny model biznesowy. Po zakończeniu etapu inkubacji może się też starać o dalsze dofinansowanie w wysokości 1 mln zł na rozpoczęcie seryjnej produkcji i ekspansji. – W aktualnej edycji Platform Startowych już ok. 900 start-upów zakończyło program inkubacji i są gotowe do rynkowego wdrożenia swoich produktów – mówi Sebastian Wojewódzki z PARP.

    Infrastruktura

    Gen. W. Nowak: Wskazanie dostawcy wysokiego ryzyka nie zapewni bezpieczeństwa technologii. Ustawa o cyberbezpieczeństwie wymaga dalszych prac [DEPESZA]

    – Każdy system, nieważne z jakich urządzeń się składa, można odpowiednio zabezpieczyć – ocenia gen. Włodzimierz Nowak, ekspert ds. cyberbezpieczeństwa, nawiązując do proponowanej przez rząd oceny ryzyka dostawców sprzętu i technologii. Jego zdaniem skupianie się jedynie na dostawcy to tylko dotykanie wierzchołka góry lodowej, bo czynników ryzyka jest znacznie więcej. Zapisy ustawy o krajowym systemie cyberbezpieczeństwa wskazują, że jeśli firma technologiczna zostanie uznana za dostawcę wysokiego ryzyka, będzie de facto wykluczona z polskiego rynku, a operatorzy telekomunikacyjni będą musieli zrezygnować z jej urządzeń i usług. Kryteria oceny w dużej mierze są oparte na kwestiach przynależności państwowej, co według części ekspertów jest wymierzone w koncerny chińskie.