Vodík se považuje za náhradu dnešních fosilních paliv, protože je ho dostatek, je účinný, na rozdíl od dalších alternativ nabízí potenciál k tomu, aby byl obnovitelný, a při jeho použití nevznikají žádné emise. Lze jej použít jako přenašeč energie pro výrobu elektrické energie pomocí vodíkových palivových článků a vodíkových spalovacích motorů. Ve vodíkovém palivovém článku se vodík kombinuje s kyslíkem ze vzduchu za vzniku elektrické energie. Palivový článek může být v provozu neustále a generovat energii, dokud je do něj dodáván vodík. Jedinými vedlejšími produkty jsou teplo a voda. Mnohé palivové články dnes používané pro distribuovanou výrobu energie vyžadují integraci se zpracovatelem paliva pro výrobu plynu bohatého na vodík z paliv na bázi uhlovodíku, například zemního plynu nebo propanu. Využitím přímé dodávky vysoce čistého vodíku do palivového článku lze realizovat četné výhody. K aplikacím, které lze doplnit pro přímé doplňování vodíkového paliva, patří mobilní zařízení, primární energie, záložní energie, vyrovnávání špiček a stabilizace sítě.
Mobilní energie
Společnosti vyvíjí různá zařízení, například mobilní telefony, notebooky a kamery, která využívají vodíkové palivové kazety a palivové články k náhradě aktuálně používaných baterií. Palivové články nabízí potenciál pro delší dobu provozu a možnost dodávky více energie.
Skladování vodíku
Energie vyráběná z obnovitelných zdrojů, například energie z větrných a solárních elektráren, ne vždy odpovídá požadavkům na její použití. Pro maximální využití obnovitelné energie, zejména na vzdálených místech, však lze tyto typy energie použít k výrobě vodíku, který pak lze skladovat.
Požadavky na prvotní nebo záložní zdroje energie
Záložní a nepřerušitelné zdroje energie (UPS) se vyžadují tam, kde je vysoce spolehlivý zdroj energie kritický pro udržení podniku nebo zařízení v provozu bez přerušení i v případě ztráty napájení ze sítě. Významně delší životnost systémů s palivovými články by mohla nahradit bateriové systémy pro zajištění potřeb na primární nebo záložní energii u mnoha těchto aplikací. Využití přímé dodávky vodíku do palivových článků v těchto aplikacích umožňuje okamžité využití energie.
Stacionární energetické aplikace
Palivové články mění chemickou energii přímo na elektrickou, jako vedlejší produkt vzniká pouze teplo a voda. Správně navržené palivové články proto mohou produkovat elektrickou energii pro komerční a rezidenční požadavky na energii a současně zajišťovat teplo. Využití přímé dodávky vodíku do palivových článků může také zlepšit účinnost systému s palivovými články.
Vodíková energetická stanice
Vodíková energetická stanice je technologie, která koprodukuje energii, teplo a vodík. Tento typ sytému se často označuje zkratkou CHHP (Combined Heat, Power and Hydrogen). Jak je vidět na obrázku níže, stanice používá palivový článek s vysokou teplotou pro kogeneraci elektrické energie, tepla a vodíku. Palivový článek může využívat různá paliva bohatá na vodík, včetně bioplynu, zemního plynu, bioplynu ze skládky a syntetického plynu. Očekává se, že tato technologie zajistí zdroj nákladově konkurenčního a obnovitelného vodíku.
Zpět na palivové články