Metanolový den: další krok k Dánsku bez fosilních paliv
 11.9.2015
Akce s názvem „Metanolový den“ by v Česku nejspíše
vzbudila pozdvižení s ohledem stále ještě živou aféru, s níž je tato
průmyslová surovina v našich médiích spojována. Nicméně „Metanolový
den“ v dánském Aalborgu znamenal událost, která naopak ukazuje jeden z
důležitých směrů ke strategickému cíli Dánska v oblasti ochrany
životního prostředí: do roku 2050 se zcela zbavit závislosti na
fosilních palivech. 26. srpna 2015 zde konsorcium Green Methanol
Infrastructure otevřelo první metanolovou čerpací stanici v Evropě.
Konsorcium Green Methanol Infrastructure zahrnuje
dánskou síť čerpacích stanic OK a.m.b.a., výrobce čerpadel Hamag a
výrobce metanolových palivových článků Serenergy, o níž jsme již
vícekrát psali v naší rubrice Obnovitelné zdroje.
Projekt čerpací stanice, stojící v Aarlborgu na ulici Hobrovej, byl
podpořen Dánskou energetickou agenturou.
Metanol pro tuto stanici dodává islandská společnost
Carbon Recycling International (CRI) pod obchodní značkou VulcanolTM.
Tento 100% bezemisní „sopečný metanol“ se vyrábí syntézou z oxidu
uhličitého, vznikajícího při zpracování plynných emisí z geotermálních
elektráren, a z vodíku vyrobeného elektrolýzou pomocí elektřiny z
obnovitelných zdrojů.
Jako nejefektivnější a nejekologičtější řešení pro pohon
vozidel pomocí metanolu se nositelům uvedeného projektu v současné době
jeví použití reformního metanolového palivového článku (RMFC) v podobě
„prodlužovače dojezdu“ (range extenderu) pro elektromobily, který může
zvětšit celkový dojezd vozidla až na 800 km, tedy vzdálenost plně
srovnatelnou s konvenčními pohony. Vzhledem k tomu, že chemické procesy
v použitém palivovém článku (viz dále) jsou exotermní, tedy uvolňují
teplo, nespotřebuje se přitom část elektřiny na vytápění vozidla, což
je vážný a dosud nepřekonaný nedostatek klasických bateriových
elektromobilů.
 Takovýto prodlužovač dojezdu (viz foto), využívající
technologii metanolového palivového článku, byl vyvinut v rámci dánského
projektu Modular Energy
Carrier concept.
Reformní metanolový systém obecně funguje následujícím
způsobem:
Palivem je směs metanolu a vody, která přichází do
výparníku. Zde vzniká směs vodní páry a metanolového plynu. Z ní se v
reformátoru při styku s katalyzátorem a teplotě cca 200 – 300 °C
odděluje plyn bohatý na vodík, který je dále použitý pro výrobu
elektřiny v palivovém článku s PEM membránou. Výparník i reformátor
potřebují pro své fungování teplo. Toto teplo může dodávat mj. sám
palivový článek při použití technologie vysokoteplotních článků s
polymerovou membránou – HTPEM (High Temperature Polymer Electrolyte
Membrane). Tyto články pracují při teplotách 150 – 150 °C a jsou velmi
odolné proti nečistotám a jiným nepříznivým vlivům.
Stacionární záložní zdroje energie na bázi
RMFC nabízí již nyní Serenergy jako komerční
produkt.
Prodlužovač vzdálenosti, ovšem s vodíkovými palivovými
články, používají např. užitkové elektromobily Renault Kangoo ZE-H2 – viz článek o francouzském programu HyWay.
Metanolovým prrodlužovačem dojezdu by měl být vybaven další z prototypů futuristického elektromobilu QBEAK
od dánského výrobce ECOmove. Jak patrno z obrázku, palivočlánkový modul
je umístěn vzadu pod podlahou vedle trakčních baterií. 
Rozvoj metanolové infrastruktury je – jak již řečeno –
součástí programu dánské vlády, jejímž dlouhodobým cílem do roku 2050
je zbavit se zcela závislosti na fosilních palivech. Pro podporu
„metanolové mobility“ hovoří fakt, že přechod od jednoho kapalného
paliva ke druhému skrze modifikace stávajících čerpacích stanic bude
schůdnější než přechod od kapalných fosilních paliv ke stlačenému
vodíku se specifickou infrastrukturou. Metanol lze přitom kdekoli
snadno vyrábět bezuhlíkovými technologiemi z nejrůznějších zdrojů, od
biomasy po odpad.
Metanol není v Dánsku sledován jako jediná možná
alternativa, ale jako alternativa dostatečně zajímavá pro to, aby byla
zevrubně vyzkoušena v provozních podmínkách. Je zřejmé, že cesta k
alternativním pohonům nevede přes biosložky v palivech pro konvenční
spalovací motory, nýbrž skrze efektivní využití elektrické energie pro
pohon vozidel v kombinaci s jejím účinným mobilním zdrojem,
zajišťujícím vozidlu potřebný dojezd.
Ing.
Jakub Slavík, MBA
Ilustrační
foto © archiv redakce Proelektrotechniky.cz
Obrázek a
foto zařízení © MECc
Další informace zde
 Přečtěte si také:
 10.9.2015 Nedlouho po zprávě o rekordním miliónu kilometrů, který
najely palivočlánkové autobusy ve Švýcarsku, byla odborná
veřejnost informována o dalším rekordu z této oblasti, tentokrát z USA:
Palivočlánková jednotka na jednom z elektrických autobusů,
provozovaných kalifornskou dopravní společností AC Transit (podrobnosti
viz též studie „E-mobilita v MHD“), překonala v
srpnu 2015 rekord 20 000 hodin nepřetržitého provozu. 
 14.8.2015
V rámci evropského projektu CHIC,
zaměřeného
na provozní ověřování palivočlánkových autobusů, je od roku 2011 v
provozu i pět palivočlánkových autobusů společnosti PostAuto Schweiz
AG, hlavního švýcarského autobusového dopravce (v angličtině používá
název PostBus). Ke konci července 2015 dosáhly tyto autobusy důležitý
milník: dohromady najezdily celkem milión kilometrů.
 15.7.2015 Konference
„Elektrické autobusy pro město“, pořádaná konzultační firmou Ing. Jakub
Slavík, MBA – Consulting Services pod záštitou Sdružení dopravních
podniků ČR, se již od svého prvního běhu v říjnu 2013 vyprofilovala
jako zcela ojedinělá prezentační a vzdělávací akce i jako místo
vzájemné výměny aktuálních zkušeností mezi profesionály z elektrické
osobní dopravy. Její další běh se koná 26. listopadu 2015 na Výstavišti
Praha-Holešovice jako doprovodný program veletrhu CZECHBUS
2015
 22.4.2015
Na konci března 2015 schválila Kalifornská
energetická
komise dva významné projekty v rámci svého programu „Medium and
Heavy-Duty Vehicle Technology Demonstration“ (Demonstrace technologií
pro střední a těžká vozidla) v celkovém objemu 4,4 mil. amerických
dolarů na rozvoj palivočlánkových autobusů a nákladních automobilů.
Dodavatelem palivočlánkového zdroje energie bude v obou případech
kanadský výrobce Hydrogenics.
 26.1.2015
V rámci připravované aktualizace studie „E-mobilita v
MHD“ se její
zpracovatelé zabývají mj. jednoduchým srovnáním elektrických pohonů pro
autobusy, mj. i z hlediska dopadu na životní prostředí. Jedním z
podkladů pro toto srovnání byla i publikovaná metodická pomůcka
„CIVITAS policy note: Smart choices for cities – Clean buses for your
city“, publikovaná v roce 2013 v rámci evropské iniciativy CIVITAS.
Zpracovatelé zde narazili na problém srovnatelnosti a interpretace dat
v souvislosti s palivočlánkovým pohonem.
 3.10.2014 O produktech dánské firmy Serenergy, specializované na
technologie metanolových palivových článků, jsme se již zmiňovali v
souvislosti se stacionárními aplikacemi i s
využitím metanolových palivových článků pro pohon malých elektromobilů
QBEAK.
V září 2014 představil tento výrobce široké veřejnosti
svoji produktovou řadu metanolových palivočlánkových zdrojů energie H3
Rack, určených pro široké využití
 28.1.2014 O metanolových palivových článcích od dánského výrobce
Serenergy jsme již psali v souvislosti s metanolovými palivočlánkovými
automobily. Serenergy nyní uvádí na trh nový metanolový palivový článek
řady H3 500, tentokrát k využití jako záložní nebo doplňkový zdroj
energie, zejména v kombinaci s obnovitelnými zdroji.
 22.7.2013 Stacionární jednotky palivových článků se velmi často
využívají jako záložní jednotky, či přímo jako zdroje energie pro
telekomunikační antény. Ty jsou totiž často budovány v místech mimo
rozvodnou elektrickou síť. Kanadská firma Ballard Power Systems v
nedávné době oznámila dodání 500. palivového metanolového článku,
sloužícího jako záložní zdroj elektrického proudu pro telekomunikační
vysílače.
 12.7.2013
Společnost OK, provozovatel největší sítě
benzínových čerpacích stanic v Dánsku, ohlásila začátkem července 2013
svoji podporu metanolu jakožto palivu pro palivové články pohánějící
vozidla budoucnosti. OK dnes provozuje 670 ze dvou tisíc čerpacích
stanic v Dánsku a do budoucna hodlá budovat také čerpací stanice na
metanol pro podporu demonstračních automobilů QBEAK poháněných
metanolovými palivovými články.
 22.5.2013
Provozní životnost současných palivových článků je
zpravidla kolem 4 – 5 tisíc hodin. Společnost Proton Power Systems Plc,
jejíž dceřiná společnost Proton Motor dodala palivový článek i do
českého autobusu TriHyBus
(viz foto), oznámila 14. května 2013 velmi významný výsledek testování:
Její palivový článek dosáhl životnosti 10 000 hodin v režimu
start-stop, čili v denním zapínání a vypínání, běží dál a nenese známky
výraznější degradace.
 14.5.2013
Odborný informační portál FuleCellToday, s nímž naše
redakce spolupracuje, zveřejnil začátkem května 2013 analýzu zaměřenou
na pokrok v konstrukci a možném využití palivových článků, u nichž je
palivem metanol. Tyto palivové články byly použity na pokusném
elektromobilu již koncem 90. let. Protože však na výstupu produkují
i CO2
a protože jejich životnost nenaplňovala očekávání, zaměřil se další
vývoj na palivové články používající stlačený vodík. Nyní se však zdá,
že tyto články prožívají svoji renesanci.
|
