Megújuló Energia Tárolási Klaszter Re newable E nergy S torage Clu sters ( RES-Clu )

Megújuló Energia Tárolási Klaszter Renewable Energy Storage Clusters

(RES-Clu)

2. nemzetközi workshop

GESC, n.o. EMEK nonpr. kft.

A HIDROGÉNmint az energiatárolás eszköze. Projekt - fejlesztési tapasztalatok.

Gyarmati Tihamérügyv. igazgató

Priemyselný park Štúrovo, a.s.(Megújuló Energia) Ipari Park rt., Párkány

I. A HIDROGÉN

Normálállapotban színtelen, szagtalan, íztelen, nemfémes, egy vegyértékű, igen gyúlékony gáz. A hidrogén a legkönnyebb és egyben a világegyetemben leggyakrabban előforduló elem.

A Földön leginkább vegyületeivel találkozhatunk: jelen van a vízben, szinte minden szerves vegyületben és minden élőlényben.

H → H2 → H2O (→CH3OH)

A HIDROGÉN

Fűtőértéke magas: 143MJ/kg (Térfogatra vetítve viszont alacsony)

Energiaforrás? Energiahordozó!Hidrogén-gazdálkodás!! → →termelés tárolás,

szállítás felhasználás

A HIDROGÉN - előállítás módszerei

Fosszilis

energiahordozókbólVízből

elektrolízisselBiomasszából,

új fejlesztésekkel

Földgáz Olaj Szén Megújulók Atom Elgázosítás Biológiai

• gőzreformálások• elgázosítások• parciális oxidáció

• hagyományos• lúgos• protoncserélős•

nagyhőmérsékletű

• elgázosítások• fotoszintézis• baktériumos• termo-fizikai• termo-kémiai• foto-biológiai

• radiokémiai• plazmakémiai

Egyéb vízbontással

A HIDROGÉN előállítása (arányok)

kőolaj30%

szén16%

földgáz50%

elektro-lízis4%

• az éves termelés kb. 50 millió tonna• ennek 96%-a fosszilis

tüzelőanyagból

A HIDROGÉN tárolása, szállítása

hidrogén-gazdálkodás

termelés tárolás,szállítás felhasználás

gáznemű folyékony szilárd700 bar, normál vagy

kis hőmérséklet,nehéz, nagy energia-

igény

-253°C, normál vagynagy nyomáson,

nehéz, nagy energia-igény

atomos vagy moleku-lás abs., nem robban,könnyű, kis energia-

igény

fém-hidridekvegyi hidridek

nano-karbonok fém-nanokarbonok, hibrid anyagok

A HIDROGÉN - tárolás technológiái

A HIDROGÉN felhasználása

1. Hordozható alkalmazások: laptop, mobil tlf., ...(akku)

2. Álló/állandó alkalmazások: elektromos áram előállítása, tüzelőanyag-cella

segítségével

3.Mobil alkalmazások : járműhajtásban, üzemanyagként

A tüzelőanyag-cella működési elve

A tüzelőanyag-cella tulajdonságai

A TC a belé töltött üzemanyagból vegyi reakció során, közvetlenül elektromos energiát állít elő.

A TC-ban leggyakrabban felhasznált üzemanyag a hidrogén de használhatóak bennük a különböző szénhidrogén származékok (földgáz, metanol, gázolaj is).

A TC-k károsanyag-kibocsátása jóval alacsonyabb, mint a hagyományos, szénhidrogén meghajtású hőerőgépeké, így hosszabb távon tiszta, környezetbarát energiaforrást jelentenek.

Tüzelőanyag-cella típusok

fel nem használt tüzelőanyag

tüzelőanyag

SOFC

MCFC

PAFC

DMFC

PEMFC

AFC

H2/CO

H2/CO

H2

CH3OH

H2

H2

O2

O2

O2

O2

O2

O2

H+

H+

H+

OH-

CO32-

O2-szilárd oxidos

olvadt karbonát

foszfor- savas

direkt metanol

polimer elektrolit

lúgos

nagy

hőm

érsé

klet

űki

shőm

érsé

klet

ű

>800°C

650°C

200°C

60 – 120°C

< 90°C

< 80°C

II. A „GREENPROJEKT csoport“

PROJEKTSERVIS, kft. INNOVATIVE PROJECT, kft. DREVOPROJEKT Komárno, kft. HYDROGEN SLOVAKIA, kft.---------------------------------------- VRB EAST EUROPE, kft. GESC, nonpr.kft. Priemyselný park Štúrovo, rt.

PROJEKTEK - 1., 2.

H-CENTER-SK: kutató-műveltető-tanácsadó központok

hálózatának létrehozása a hidrogén és tüzelőanyagcellák technológiáját támogatva

H-BUS-SK autóbusz-közlekedés beindítása „tankolási

távolságban“ elhelyezkedő (nagy)városok között; ismeretterjesztési, illetve tesztelési célzattal

Projektek - 3.

Komplex Energiapark, (Mad/Kolárovo) Ipari méretű szélerőmű, kiegyenlített

energiaszolgáltatással az elektromos hálózatba, (+kapcsolódó rendszerszolgáltatások lehetősége)

Fő elemei: szélerőmű (50MW), transzformátorállomás + hálózati csatlakozás VRB akkumulátor (rövidtávú kiegyenlítéshez) vízbontó/H-tároló/tüzelőanyagcella rendszer (h.k.e.)

Látványterv

PROJEKTEK - 4.

H-NRES projekt Kutatás-fejlesztési projekt, sziget-üzemmódú

(zárt) rendszer optimális paramétereinek megállapításához

Fő elemei: nap- és szélerőmű, (+ hálózati csatlakozás) VRB akkumulátor (rövidtávú kiegyenlítéshez) vízbontó / H-tároló / TC rendszer (hosszútávú k.e.)

Vázlat

(negatív) Tapasztalatok (a múltból)

„Kiforratlan“ techn. (ipari méretben) Az egyes országok eltérő

hozzáállása A szlovákiai energiapolitika Hiányzó (hidrogén) infrastruktúra „Drága“ komponensek Komplex szolgáltatók hiánya

Felhasznált forrásmunkák

WIKIPÉDIA, a szabad enciklopédia A.Züttel,&C.,: Hydrogen as a Future Energy Carrier, WILEY-

VCH, 2008. Dr. Stróbl Alajos (ETV-ERŐTERV): Hidrogén az

energiagazdálkodásban, Előadás, Budapest, 2008. dec.8. Clean Energy Partnership; Wasserstoff – http://www.cep-

berlin.de BWK – Brennstoff-Wärme-Kraft, 58. kötet, 1/2. szám,

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!

Elérhetőségem: Gyarmati Tihamé[email protected]: +421 (0)905 449 199

Cím: Priemyselný park Štúrovo, a.s.Továrenská 1, 943 03 Štúrovo, Slovakia