Energie z vodíku – časté otázky

Je vodík dnes k dispozici?

V současnosti existuje velká infrastruktura vodíku, která pokrývá potřeby průmyslových aplikací včetně zpracování kovů, rafinování, chemické výroby, výroby tuků a olejů a elektroniky. Ročně se vyprodukuje přibližně 45 miliard kilogramů (50 milionů tun) – dostatek vodíku pro palivo pro 250 milionů automobilů s palivovými články. Část tohoto vodíku se používá k doplňování paliva do vozidel.

Jak se dnes vyrábí vodík?

Většina vodíku se vyrábí procesem zvaným reformování parního metanu. Vodík je generován z uhlovodíků (např. Zemního plynu nebo biometanu) a vody při vysokých teplotách v katalytických reaktorech. Vodík se obvykle čistí pomocí adsorpční technologie se změnou tlaku.

Část prodaného vodíku se regeneruje z odpadních plynů průmyslových procesů. I když se tento plyn stále ještě používá na bázi fosilních paliv, umožňuje nám regenerovat vodík pro přímé použití namísto toho, abychom jej spalováním průmyslovým výrobcem spálili kvůli jeho výhřevnosti.

Přibližně 95 % celkové celosvětové výroby vodíku je v zachycováno, což znamená, že se používá v místě své výroby. Vodík „Merchant“ (vodík) představuje váhu a je dodáván zákazníkům jako kapalina nebo plyn. Velká část vodíku vyráběného z uhlí se používá v Číně na výrobu čpavku.

Jak zákazníka dodávat vodík?

Vodík může být na staveniště dodán nákladním automobilem ve formě kapaliny nebo stlačeného plynu nebo může být generován na pracovišti. Dodává se také potrubím. Hlavním důvodem zkapalňování vodíku je jeho vyšší skladovací hustota, což umožňuje snadnější dodávku. Pro průmyslové odběratele, kteří používají velké množství vodíku, je výrobní zařízení často stavěno na místě použití. K výrobě vodíku pro menší odběratele může být také použita elektrolýza a reformátory.

Kolik stojí vodík?

Náklady na vodík závisí na výrobní technologii, nákladech na surovinu a energii. Součástí nákladů je i vybavení pro dodávky, skladování a dodávky paliva. Naši průmysloví zákazníci spatří širokou škálu cenových rozdílů v závislosti na jejich geografii, způsobu dodání a množství použití. Věříme, že vodík má potenciál konkurovat benzínu, pokud vezmeme v úvahu zlepšenou účinnost palivového článku.

Náklady na vodík vyprodukovaný při vysoké SMR jsou přibližně na energeticky ekvivalentním základě rovny benzínu v rafinerii.

V jakých měrných jednotkách se vodík prodává?

Většina průmyslového vodíku se prodává v normálních metrech krychlových (Nm3) nebo v stovkách standardních kubických stop (cscf) nebo tisícech standardních kubických stopách (m³cc). To platí dokonce i při prodeji jako kryogenní kapalina. V případě doplňování paliva do vozidel se plnění uvádí v kilogramech nebo ekvivalentech benzínu a galonu (GGE). Ve Spojených státech amerických nemůže být prodej vodíku prováděn v dávkovači paliva, dokud jeho vydavatelství neprovede certifikaci přesnosti dávkovačů.

Lze do potrubí zemního plynu vkládat vodík?

Některá potrubí pro rozvod zemního plynu, ale ne všechna, mají potenciál přeměny na vodík. V potrubí se dnes používá vodík. Air Products má sedm potrubních systémů v USA, Velké Británii, Nizozemsku a Thajsko. Některá z těchto potrubí byla původně v provozu zemního plynu.

Při přeměně potrubí je třeba vzít v úvahu celou řadu problémů. Nejdůležitější jsou konstrukční materiály a postupy svařování. Vodíkové potrubí používá ocel k nízké pevnosti, aby se omezily problémy se zkřehnutím vodíkem. Některá potrubí ze zemního plynu používají potrubí s ocelí s vyšší pevností nebo jinými materiály, protože to umožňuje snížit tloušťku stěny.

Kolik bude vybudování infrastruktury pro vodík?

Existuje celá řada společností a vlád, které pracují na porozumění tomu, jaké jsou různé možnosti rozvoje vodíkové infrastruktury. Stejně jako nebyla vybudována aktuální benzinová infrastruktura, ani vodíková infrastruktura nebude vybudována současně. Vodíkové čerpací stanice jsou rozmístěny po celém světě v konkrétních oblastech, v nichž se výrobci automobilů zavázali v nadcházejících letech rozmístit vozidla na palivové články.

Mohu si koupit vodík z obnovitelných zdrojů?

Ano, obnovitelný vodík se po celém světě prodává jako palivo pro vozidla. Stejně jako většina dnes vyráběné energie pochází z fosilních paliv, jako je uhlí a zemní plyn, i většina vodíku. K dispozici bude více obnovitelného vodíku, protože zákazníci budou požadovat obnovitelné palivo a náklady na palivo z obnovitelných zdrojů se stanou konkurenceschopnými s tradičními metodami výroby vodíku.

Je vodíkové palivo bezpečné?

Vodík není více nebo méně bezpečný než jiná paliva, pouze se liší. Vodíková vozidla a čerpací stanice musí být zkonstruována tak, aby odpovídala jedinečným vlastnostem vodíku. Průmyslová historie bezpečnosti vodíku byla v průběhu let vynikající a očekává se, že využití vodíku jako paliva splní nebo převýší očekávání ohledně bezpečnosti vozidel a paliva.