Menu
Patronat honorowy Patronage
  1. Główna
  2. >
  3. Odnawialne źródła energii
  4. >
  5. Wodór
  6. >
  7. Przyszłość OZE wiąże się ściśle z transformacją wodorową

Przyszłość OZE wiąże się ściśle z transformacją wodorową

Materiał Partnera
Zwiększenie udziału OZE w bilansie energetycznym staje się wielkim wyzwaniem większości rozwiniętych gospodarek świata. Zmienność wolumenów produkcji energii charakteryzująca fotowoltaikę oraz turbiny wiatrowe, klasyfikuje OZE jako niezbyt stabilne źródła energii. Antidotum na identyfikowane problemy mogą być wodorowe magazyny energii.
Czy przyszłość OZE wiąże się ściśle z transformacją wodorową

Zwiększenie udziału OZE w bilansie energetycznym

Na rynku ciągle brakuje odpowiednio rozwiniętych, wielkoskalowych magazynów energii oraz usług służących bilansowaniu systemów elektroenergetycznych. Dlatego właśnie wodór, pełniący rolę magazynu energii – odegra istotną rolę w procesie osiągania neutralności klimatycznej określonej w celach Porozumienia Paryskiego. Zatem uruchamianie projektów z aplikacjami stacjonarnymi nie tylko tworzy podwaliny rozwoju OZE, ale także warunkuje boom na rozwiązania wodorowe w transporcie i przemyśle.

Działając na rynku systemów magazynowania energii dla transportu i magazynów stacjonarnych, obserwujemy w Europie Zachodniej gwałtowny wzrost zainteresowania rozwiązaniami wodorowymi. Pierwsze wdrożenia prezentują producenci autobusów i ciężarówek, a także pociągów. Wiele projektów zapoczątkowali inwestorzy z obszaru OZE wspieranie przez przyjaciół ze świata nauki. Wątpliwości nie zostawiają również analitycy. Słupki wodorowych inwestycji szybują w górę – mówi Krzysztof Dresler, Dyrektor Projektów Wodorowych w Impact Clean Power Technology S.A. Musimy sobie zdawać sprawę, że jako kraj Polska jest dopiero na początku drogi i musimy nadrabiać dystans do liderów. Po tym co zobaczyłem na początku lutego na trade show HyVolution w Paryżu nie mam już żadnych wątpliwości. Europa w transporcie ciężkim będzie coraz wyraźniej wodorowa, a zmiana zadzieje się bardzo szybko.

Rozwój gospodarki wodorowej

Rozwój gospodarki wodorowej wymaga stworzenia całego łańcucha wartości w szczególności budowy: nowych mocy wytwórczych OZE, instalacji do produkcji wodoru i jego pochodnych z niskoemisyjnych źródeł, elektrolizerów, sieci dystrybucji wodoru, stosownej infrastruktury przesyłowej i transportowej, magazynów wodoru, infrastruktury tankowania oraz produkcji ogniw paliwowych wykorzystywanych w energetyce, ciepłownictwie, transporcie i innych sektorach gospodarki.

Strategicznym celem Unii Europejskiej jest osiągnięcie pełnej neutralności klimatycznej do 2050 r. Strategia w zakresie wodoru to swoista roadmapa dążenia Unii Europejskiej do osiągnięcia pełnej dekarbonizacji gospodarki. Należy jednak pamiętać, że dokument ten mówi o tzw. „zielonym wodorze”, a Strategia wodorowa UE określa „czysty (zielony) wodór” i jego łańcuch wartości, jako jeden z kluczowych obszarów umożliwiających odblokowanie inwestycji w celu wspierania zrównoważonego wzrostu gospodarczego i zatrudnienia.

Należy podkreślić, że strategia wodorowa UE przewiduje zastosowanie wodoru w przemyśle i emobilności, definiując te segmenty jako podstawowych beneficjentów transformacji wodorowej  – dodaje Dresler. Ogromne zainteresowanie klientów, już rozpoczętymi przez segment dostawczy Renault oraz segment ciągników siodłowych Volvo projektami aut w pełni wodorowych nie pozostawia złudzeń. Będziemy mieli w IMPACT wielu klientów na nasze wodorowe ogniwo paliwowe, charakteryzujące się bardzo dobrym parametrem długości życia – dodaje.

Jak magazynować energię z OZE

Energia elektryczna może podlegać konwersji i być magazynowana dzięki rozwiązaniom technologicznym Power-to-X (P2X), które wykorzystują nadwyżkę energii do wytwarzania innych nośników. Technologie konwersji Power-to-X pozwalają na oddzielenie części generowanej mocy od sektora elektroenergetycznego w celu wykorzystania jej w innych obszarach przemysłowych. Człon “X” może odnosić się do jednej z wielu różnych koncepcji, tj. wytwarzanie amoniaku (ang. power-to-ammonia, P2A), wytwarzanie paliw gazowych (ang. power-to-gas, P2G), wytwarzanie czystego wodoru (ang. power-to-hydrogen, P2H) oraz wytwarzanie paliw ciekłych (ang. power-to-liquid, P2L).

Optymalnym rozwiązaniem wykorzystującym wodór do produkcji energii elektrycznej i ciepła są kogeneracyjne układy energetyczne oparte na technologii ogniw paliwowych. Ogniwo paliwowe jest to urządzenie, które konwertuje energię chemiczną paliwa na energię elektryczną oraz ciepło. W odróżnieniu od baterii, pracują one tak długo jak dostarczane jest do nich paliwo oraz utleniacz.28 Innym sposobem generowania energii elektrycznej i ciepła na bazie wodoru są turbiny gazowe.

Wykorzystanie niskoemisyjnego wodoru w sektorze budownictwa na potrzeby ogrzewania budynków oraz wody może wspierać proces dekarbonizacji ciepłownictwa w regionach, w których duża część budynków jest podłączona do miejskiej sieci ciepłowniczej lub do sieci dystrybucji gazu ziemnego. Kotły wodorowe lub instalacje mikro-CHP oparte na wodorze mogłyby zastąpić istniejące urządzenia grzewcze. W przyszłości również niektóre gazowe systemy chłodzenia mogłyby zacząć wykorzystywać wodór. Planowane jest również uruchomienie instalacji mikrogeneracyjnych 1-10 kW do wytwarzania wodoru dla instalacji grzewczej lub energii elektrycznej, oraz do zastosowań do zasilania w trudno dostępnych miejscach.

Wodór jest postrzegany jako jedna z ważniejszych dróg do redukcji emisji w transporcie. Ma on potencjał do zastępowania paliw konwencjonalnych szczególnie w transporcie miejskim (autobusy), drogowym (transport ciężki i długodystansowy), pojazdach lekkich flotowych (wózki widłowe, samochody dostawcze, taksówki), kolejowym niezelektryfikowanym (pojazdy kolejowe wyposażone w ogniwa paliwowe), morskim i rzecznym oraz intermodalnym, a w dalszej perspektywie również w lotnictwie, obejmującym także pojazdy bezzałogowe (drony).

Wodór stanie się wkrótce alternatywą dla gałęzi transportu, których elektryfikacja jest nieopłacalna lub niemożliwa. W przypadku drogowego transportu ciężkiego i długodystansowego należy również dążyć do zastępowania silników spalinowych, zasilających naczepy chłodnicze, silnikami elektrycznymi.

Potencjalnych możliwości wykorzystania wodoru należy szukać nie tylko w transporcie drogowym, ale też w zastosowaniach lotniczych, kolejowych i morskich. Kolej napędzana paliwem wodorowym może stać się atrakcyjna w zakresie przewozów towarowych, a przede wszystkim przewozów pasażerskich na poziomie regionalnym i ponadregionalnym. Jej konkurencyjność wzrasta w przypadku transportu na duże odległości.

Jednostki transportu morskiego charakteryzują z kolei wysokie wymagania w zakresie zużycia paliwa i ograniczone możliwości redukcji emisji CO2. Zastosowanie technologii opartych na wodorze i amoniaku może przyczynić się do osiągnięcia celów środowiskowych.

– Obecnie wykorzystanie wodoru w obszarze żeglugi jest ograniczone do małych projektów demonstracyjnych, lecz podążając w kierunku idei green port, zarządy portów coraz aktywniej angażują się w projekty dekarbonizacyjne oraz tworzenie infrastruktury umożliwiającej świadczenie usług w zakresie paliw alternatywnych, w tym wodoru. Zasilanie transportu rzecznego w sposób zrównoważony przyczyni się do redukcji emisji CO2 także na śródlądowych drogach wodnych – dodaje Krzysztof Dresler.

Szersze zastosowanie wodoru może być przewidziane również w odniesieniu do lotniczego transportu bezzałogowego. Tego typu pojazdy stanowią nową ścieżkę wyspecjalizowanych usług o charakterze przewozowym (małogabarytowym), które mogą być wykorzystywane jako wsparcie logistyczne w innych sektorach gospodarki.

Zważywszy na kierunek wyznaczony przez Europejski Zielony Ład i Strategię wodorową UE, celem strategicznym Polski do 2030 r. w zakresie produkcji wodoru jest zapewnienie warunków dla uruchomienia instalacji do produkcji wodoru ze źródeł nisko- i zeroemisyjnych. Rząd RP zamierza objąć wsparciem wyłącznie wodór niskoemisyjny, tj. ze źródeł odnawialnych oraz powstały przy wykorzystaniu technologii bezemisyjnych.

Maciej Fischer – projekty wodorowe. ICPT.

Technologie wspiera:
Zielone technologie rozwijają:
Krajowy węgiel jest już tak drogi, że jego kupowanie stało się nieopłacalne dla polskiej energetyki. Jednak trzeba będzie zapłacić za polski węgiel, płacąc dużo więcej za rachunki za energię.
Zapłacimy wyższe rachunki za wyjątkowo drogi polski węgiel
Sejm wraca do prac nad nowelizacją ustawy odległościowej. Tymczasem polskie firmy wyspecjalizowane w budowie farm wiatrowych nie mają złudzeń - poprawka odsuwająca wiatraki na 700 m od domów oznacza koniec nadziei na szybki rozwój w Polsce. Ciekawsze są więc Bałkany, kraje bałtyckie, no i bardzo lukratywny, choć wymagający rynek niemiecki.
wykonawcy wiatraków
Tydzień energetyka: Rosyjski diesel popłynie za morza, indyjski i arabski do UE; Gaz dla biznesu na ręcznym sterowaniu; PSE musi coraz częściej przykręcać wiatraki; Reaktor Orlenu średnio w co czwartym powiecie; Niemcy przyspieszają z offshore
Energy sanctions against Russia. Conceptual 3D illustration
Rynek energii rozwija:
To świetny komputer na kołach, niezłe auto i dobry elektryk. Tak mógłby wyglądać najkrótszy opis elektrycznego Renault Megane e-tech. Jednego z niewielu elektrycznych nie-SUV-ów. Oto dlaczego współpraca z Google i Qualcomm wyszła Renault na dobre, ile energii Megane e-tech zużywa zimą, jak szybko ładuje się na mrozie i dlaczego może być jednym z najtańszych elektryków do miasta.
renault megane e-tech ev orlen
Technologie wspiera:
Elektromobilność napędza:

Śledź zmiany w energetyce.
Zapisz się do naszego newslettera!