Dzięki grantowi z programu Horyzont Europa wkrótce ruszą prace nad stworzeniem wysokociśnieniowych zbiorników kompozytowych do transportu wodoru tzw. rurowozami. Pozwolą na przewożenie i gromadzenie aż 1,5 tony tego gazu pod ciśnieniem 700 bar. Rozwiązanie – znacznie przekraczające dotychczasowe możliwości zbiorników na wodór – opracuje międzynarodowe konsorcjum, w którym są naukowcy z Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej.
Prace nad zbiornikiem są możliwe dzięki dotacji przyznanej przez Komisję Europejską. Projekt „ROAD TRHYP” zyskał 2,5 mln euro dofinansowania z programu Horyzont Europa.
Pracami pokieruje Air Liquide – francuskie przedsiębiorstwo chemiczne działające na globalnym rynku i specjalizujące się w wytwarzaniu gazów przemysłowych. W konsorcjum są także inne europejskie firmy z dużym doświadczeniem w rozwijaniu technologii wodorowych i kompozytowych: Covess NV Belgium, Arkema France, Segula Slovensko i Envitest J. Pacholski oraz instytucje naukowe – francuska organizacja rządowa Centre National de la Recherche Scientifique i Politechnika Wrocławska.
Zbiorniki do transportu i magazynowania
Konsorcjum zajmie się opracowaniem zbiorników, które pozwolą na transport bardzo dużych ilości wodoru – co jest kluczowe w kontekście wykorzystywania tego gazu jako bardziej ekologicznej alternatywy dla m.in. paliw kopalnych. Naukowcy i specjaliści z firm uczestniczących w projekcie będą więc pracować nad wysokociśnieniowymi zbiornikami kompozytowymi (typu V) o dużych objętościach, służących do transportu wodoru przy pomocy tzw. rurowozów (z ang. tube-trailers). Mają one pomieścić aż 1,5 tony tego gazu, przechowywanego pod ciśnieniem 700 bar. Uczestnicy projektu zobowiązali się też, że koszt wytworzenia tego zbiornika będzie niższy niż 400 euro na kilogram przewożonego wodoru.
Zbiorniki będą mogły służyć nie tylko do przewożenia wodoru z miejsca jego produkcji do np. stacji tankowania pojazdów na wodór (w przypadku, gdy nie da się go tam transportować rurociągiem), ale także do magazynowania tego gazu. Jak tłumaczą naukowcy, miejsca, które pozyskują energię ze źródeł odnawialnych jak fotowoltaika czy turbiny wiatrowe, mogą łączyć takie instalacje z elektrolizerem produkującym wodór. W momentach nadmiarowej produkcji energii byłaby ona przetwarzana na wodór i magazynowana w zbiorniku, a w okresie zastoju (przy braku słonecznej pogody czy wiatru) wodór byłby przetwarzany na energię.
Badania nad bezpieczeństwem
Obecnie w branży technologii wodorowych coraz powszechniej stosowane są zbiorniki tzw. czwartej generacji. W przeciwieństwie do wcześniejszych rozwiązań niemal nie mają w sobie elementów metalowych (poza przyłączami do mocowania „butli”). Liner, czyli część bezpośrednio odpowiadająca za zatrzymanie gazu w środku, jest w nich zbudowany z tworzyw takich jak polietylen.
W projekcie „ROAD TRHYP” konstruktorzy chcą pójść jeszcze dalej, tworząc zbiorniki piątej generacji. W praktyce oznacza to, że w ogóle nie będą miały linera, który zawsze stanowi najsłabsze ogniwo w kontekście bezpieczeństwa zbiornika. Na Politechnice Wrocławskiej zbiorniki będą przechodziły właśnie badania związane z ich bezpieczeństwem.
Dlaczego wodór?
Wodór jako neutralny klimatycznie gaz przyszłości wskazują założenia przyjęte przez Unię Europejską w Europejskim Zielonym Ładzie, a także uchwalony niedawno w związku z sytuacją w Ukrainie plan REPowerEU. Za tymi decyzjami idą wielomiliardowe inwestycje w rozwijanie technologii wodorowych.
Wodór odnawialny (popularnie nazywany zielonym) ma nam bowiem służyć jako neutralny dla środowiska nośnik energii, ale nie tylko. Może być wykorzystywany także do produkcji zielonego amoniaku (a w efekcie do wytwarzania nawozów), zielonego metanolu (jako paliwo alternatywne dla żeglugi, w tym dla kontenerowców, które są odpowiedzialne za wysoką emisję dwutlenku węgla) czy zielonej kerozyny (neutralnego pod względem emisji CO2 paliwa lotniczego). Badania prowadzone m.in. na Politechnice Wrocławskiej są kolejnym krokiem w zapewnieniu powodzenia takich rozwiązań, a także bezpieczeństwa energetycznego w UE.
(Źródło: Politechnika Wrocławska)
