Stacionární palivočlánková jednotka umí efektivně a
bezpečně využívat i bioplyn
 19.1.2018 Anaerobní vyhnívací plyn (ADG) je jedním z bioplynů,
které vznikají jako odpadní produkt v čističkách odpadních vod, při
chovu hospodářských zvířat nebo zpracováním potravinářského odpadu.
Jako takový je řazen mezi důležité obnovitelné zdroje, resp. nosiče
energie. Na rozdíl od zemního plynu je však mnohem méně bohatý na
metan, který je vlastním zdrojem energie, a zároveň plný kontaminantů.
Přesto si s tímto problematickým nosičem energie dokáže poradit i
takové zařízení, jako palivočlánková energetická jednotka. Důkazem je
certifikace pro decentralizovanou výrobu energie, kterou v lednu 2018
získal od kalifornských orgánů 2,8MW stacionární palivočlánkový zdroj
SureSource 3000 od FuelCell Energy.
Palivočlánkové jednotky od FuelCell Energy řady
SureSource (viz foto), využívané jako zdroj pro palivočlánkové
elektrárny a kogenerační stanice, používají palivové články typu
(MCFC). Jejich elektrolytem jsou tavené uhlíkaté sloučeniny –
tedy tavená směs uhlíkatých solí rozpuštěná v porézní, chemicky inertní
keramické matrici. Protože jde o vysokoteplotní palivový článek,
pracující při teplotách 600 °C a vyšších, není nutno u jeho elektrod
používat jako katalyzátor vzácné kovy, což významně snižuje jeho
pořizovací náklady.
Vstupním médiem je nejčastěji zemní plyn nebo právě
bioplyn, jejichž energetickou složkou je již zmíněný metan. Z něho při
endotermní reakci s vodní párou za vyšších teplot (tzv. reformováním)
vzniká směs CO a vodíku, ze kterého se dále elektrochemickou reakcí
vyrábí elektřina, podobně jako u palivových článků používajících jiné
druhy elektrolytů. Energetická účinnost tohoto typu palivočlánkových
energetických jednotek se pohybuje v rozmezí 43 – 47 %. Protože se zde
elektřina vyrábí z plynu elektrochemickou cestou, nikoli spalováním v
tepelných strojích (ať již jakýchkoliv), je takováto palivočlánková
energetická jednotka prakticky bezemisní – kromě redukce skleníkových
plynů neprodukuje téměř žádné oxidy síry, oxidy dusíku ani pevné
částice.
Tato palivočlánková technologie umí pracovat i s málo
energeticky vydatným a navíc kontaminovaným vstupním médiem, jako je
právě zmíněný ADG, typicky obsahující cca 65 % metanu a 35 % oxidu
uhličitého. Pro použití s bioplynem na vstupu kromě toho vyvinul
výrobce FuelCell Energy přídavné systémy, které z bioplynu umějí
odstranit síru a další kontaminanty a průběžně hlídají jeho kvalitu.
Zmíněné 2,8MW palivočlánkové zdroje od FuelCell Energy
již nyní slouží například jako zdroj energie v jednom ze závodů
farmaceutické společnosti Pfizer.
Certifikace
California Air Resources Board pro decentralizované zdroje energie na
standard odpadních plynů, která byla těmto palivočlánkovým zdrojům
udělena, oficiálně stvrzuje (jednoduše řečeno), že při použití bioplynu
produkují dostatečně čistý vzduch. Tato certifikace významně snižuje
administrativní zátěž při schvalování instalace těchto zdrojů u
konkrétních zákazníků.
redakce
Proelektrotechniky.cz
Foto ©
FuelCell Energy
Další informace zde
 Přečtěte
si také:
 12.1.2018 Projekt palivočlánkových vozů taxi v Paříži
získal v
prosinci 2017 důležitou podporu v oblasti plnicí infrastruktury. K
plnicí stanici v ulici Cours Albert 1er, na veřejném parkovišti Pont de
l’Alma, která tyto vozy zásobuje vodíkem, přibyla další veřejná plnicí
stanice na letišti Paříž Orly. Jde o vůbec první vodíkovou plnicí
stanici na francouzském letišti. 
 19.12.2017 Palivový článek vyrobí vodík pro palivový článek – věta,
na první pohled možná znějící jako tisková chyba, je ve skutečnosti
stručným shrnutím připravovaného společného projektu amerického výrobce
palivových článků FuelCell Energy a japonské automobilky Toyota.
Odborná veřejnost byla s tímto projektem seznámena na konci listopadu
2017.
 27.11.2017 Málokteré
odvětví je tak citlivé na spolehlivost dodávky
elektrické energie, jako obrana. Pokud je zároveň snaha, aby takováto
dodávka byla nejen spolehlivá, ale také ekologická, může volba padnout
na stacionární palivočlánkový zdroj. Tak je tomu i v případě ponorkové
základny amerického námořnictva v Grotonu ve státě Connecticut, která v
polovině října 2017 zahájila na základě smlouvy o dlouhodobém odběru
elektrické energie s organizací Connecticut Municipal Electric Energy
Cooperative (CMEEC) projekt na dodávku elektřiny vyrobené v
palivočlánkových zdrojích.
 11.9.2017
Namie-cho je zhruba dvacetitisícové město v japonské prefektuře
Fukushima. Ve spolupráci japonských průmyslových a energetických
společností Toshiba Corporation, Tohoku Electric Power Co., Inc. a
Iwatani Corporation by se do roku 2020 mělo proměnit v testovací
základnu pro tzv. vodíkovou ekonomiku, tedy využívání vodíku jako
bezemisního nosiče energie pro stacionární i mobilní využití.
 10.8.2017 Univerzita v
americkém Bridgeportu, stát Connecticut, má
již od roku 2014 instalovaný ve svém areálu palivočlánkový
energetický
zdroj. V
červenci 2017 zaznamenala tato univerzita další důležitý milník v
rozvoji svého inteligentního energetického hospodářství: Lokální
mikrosíť, využívající tento palivočlánkový zdroj, byla úspěšně uvedena
do provozu poté, co prokázala svoji schopnost fungovat v ostrovním
režimu, nezávisle na veřejné distribuční síti.
 26.5.2017 Stacionární
palivočlánkové zdroje využívající zemní plyn
nebo bioplyn se v USA i jinde na světě stávají zajímavým, téměř
bezemisním zdrojem elektrické energie, který na rozdíl od „klasických“
obnovitelných zdrojů není závislý na rozmarech počasí. Nejnovější
aplikací této technologie je instalace 1,4MW kogenerační palivočlánkové
jednotky na vysoké škole Trinity College v Hartfordu v americkém státě
Connecticut.
 11.4.2017
Long Island, součást amerického státu a metropole
New York, je ostrov s osmi milióny obyvatel těsně u amerického pobřeží.
O jeho zásobování elektrickou energií se stará společnost PSEG Long
Island. Od dubna 2017 dostává na základě smlouvy o nákupu elektřiny
místní distribuční síť ve správě této energetiky zajímavou ekologickou
posilu v podobě palivočlánkového energetického zdroje
SureSource 1500™ od společnosti FuelCell Energy.
 5.1.2017 Palivočlánkové
energetické jednotky představují
bezemisní a spolehlivý zdroj energie nejen pro vozidla, ale i pro
stacionární využití. Uplatňují se mimo jiné jako zdroj pro mikrosítě
propojující kritickou infrastrukturu měst nebo areálů rozmanitých
organizací. Příkladem jsou kogenerační jednotky americké společnosti
FuelCell Energy. Jedna z nich, jak bylo avizováno v prosinci 2016, již
slouží cca 5 let v Central Connecticut State University (CCSU), do
jejíž mikrosítě dodává ročně více než 11 mil. kilowatthodin elektrické
energie.
 14.11.2016 Palivočlánkové
kogenerační jednotky megawattové řady
jako bezemisní zdroj elektřiny a tepla pro organizace a municipality
jsou na postupu ke své plné komercializaci. Kromě bezemisního provozu
je jejich předností i jejich rychlé vybudování. Důkazem je
palivočlánková kogenerační jednotka instalovaná ve výzkumném a
vývojovém areálu globální farmaceutické společnosti Pfizer
v Grotonu v
americkém státě Connecticut. Na začátku listopadu 2016 byla tato
kogenerační jednotka úspěšně uvedena do provozu.
 21.9.2016 Stacionární
palivočlánkové zdroje se rozvíjejí v podobě
mikrokogenerace
i
v megawattovém měřítku. Americký výrobce FuelCell Energy, jeden z
nejvýznamnějších dodavatelů na tomto trhu, oznámil v září 2016 vývoj a
vybudování takovéto palivočlánkové elektrárny ve městě Danbury v
americkém státě Connecticut.
|
