Průlom ve štěpení vodíku by mohl vést ke vzniku čistého paliva

23.12.2015 10:09 | V Z | Diskuze

Vodíkové palivové články patří k nejnadějnějším oborům zelené energetiky. Automobil, jehož jediným vedlejším produktem je voda, by byl skvělou inovací. Jejich rozšíření na kterémkoli trhu však brání extrémní technologická náročnost, uvádí server Oilprice.

Foto: UCL MPS

 

 

Navzdory podpoře od jedné největších automobilek na světě vodíkové palivo stále zůstává daleko v závěsu za elektromobily. Tato situace je důsledkem mnoha vzájemně propojených problémů. Největší překážkou pro rozšíření vodíkového paliva však zůstává vysoká cenová náročnost této technologie.

V současnosti využívané metody pro výrobu vodíku nejsou komerčně životaschopné. Nákladově nejúčinnějším způsobem výroby vodíku pro průmyslové použití, včetně palivových článků, je parní reformování uhlovodíku. 

Při tomto procesu je zemní plyn vystaven proudu o vysoké teplotě, který vede k chemickému rozpadu plynu a uvolnění vodáku. Celý proces samozřejmě není příliš zelený, protože využívá zemní plyn a jeho účinnost je nízká.

K dalším dostupným metodám patří plynování uhlí z nízkým obsahem dusíku v průmyslové peci a následná chemická extrakce vodíku z plynu spolu s kysličníkem uhelnatým a kysličníkem uhličitým. Tyto metody jsou přiměřeně účinné pro výrobu vodíku za přijatelnou cenu v průmyslové výrobě, ale nejsou ani zdaleka schopny cenově konkurovat benzínu či zemnímu plynu. K výrobě velmi čistého vodíku lze rovněž využít elektrolýzu, při níž dochází k chemickému rozkladu vody na vodík a kyslík. Problémem je, že tato metoda je velmi energeticky náročná a může dokonce spotřebovat více energie, než kolik se nakonec vyrobí.

V Německu se nedávno objevil nový způsob výroby vodíku. Vodík je možné extrahovat z mnoha molekul, k nimž patří i metan (CH4). Metan lze za použití vysokých teplot „štěpit“ a molekulu rozdělit na vodík a uhlík. Německý vývojový tým vybudoval reaktor, který po dobu dvou týdnů testování úspěšně štěpil metan při teplotě okolo 1 200°C a vykázal míru konverze na vodík dosahující 78 %.

Jde o velmi významný úspěch. Metoda štěpení metanu již byla nějakou dobu známá, ale nebyla příliš využitelná pro výrobu vodíku, protože dosahovaná míra konverze byla nízká a většina reaktorů měla problémy. Pokud se bude účinnost výroby vodíku ze štěpení metanu stále zvyšovat, průmysloví výrobci vodíku si toho pravděpodobně velmi rychle všimnou. Pokud navíc budou ceny vstupních materiálů přiměřeně nízké a účinnost konverze zůstane zachována i při výrobě ve velkém měřítku, mohl by celý proces vést k první životaschopné metodě pro výrobu vodíku pro dopravu.

Německý výzkumný tým prokázal, že „štěpení metanu by mohlo při současných cenách zemního plynu v Německu vést k nákladům ve výši 1,9 až 3,3 euro na kilogram vodíku.” Cena ve Spojených státech amerických by mohla být ještě nižší, avšak zásadním faktorem je dlouhodobá spolehlivost nového reaktoru.

Pokud se bude reaktor příliš často potýkat s obtížemi a pokud se budou objevovat problémy s údržbou (např. ucpávání uhlíkem), technologie se nikdy nedostane dál než za startovní čáru. Štěpení metanu je mnohem ekologičtější technologií než v současnosti používané standardní metody, jako je parní reformování metanu, či alternativní metody výroby vodíku. Z ekologického pohledu by nový reaktor mohl nabízet skutečný průlom. Mnoho otázek ještě zůstává nezodpovězených, avšak nejdůležitější z nich je, zda se úspěch testů provedených v Německu podaří zopakovat i v zařízeních jinde na světě.

Zdroj:Oilprice
Líbil se vám tento článek?
+0 / -0
Odeslat článek e-mailem
Diskuze
Vstoupit do diskuze
V diskuzi zatím není žádný komentář. Buďte první, kdo bude komentovat.


Související články
Ilustrační foto

Japonské firmy se zapojí do rozšiřování sítě vodíkových čerpacích stanic

Glencore: Rozmach elektromobilů je rychlejší, než se čekalo

Investoři se zajímají o olovo díky automobilům se systémem stop-start

Cena kobaltu rychle roste. Hlad po tomto kovu způsobuje jeho využití v elektromobilech

Místo uranu lithium, navrhuje ministerstvo průmyslu a obchodu v rámci své surovinové politiky státu



Čti více

Reuters: Irák možná zváží zajištění produkce ropy

Ruský ministr Novak očekává návrat rovnováhy na trhu s ropou ve třetím čtvrtletí

Cena ropy dnes vzrostla, nicméně obavy nezmizely

Jedete autem na dovolenou? Natankujte doma

Goldman Sachs: Krátká pozice na páru EUR/CAD nabízí zajímavou příležitost

Cena ropy klesla, těžba v USA převýšila vliv škrtů OPEC

Portál Web4Trader používá cookies s cílem zajistit co možná nejlepší zážitek při návštěvě těchto webových stránek. Dalším užíváním těchto webových stránek vyjadřujete souhlas s umístěním souborů cookies na vašem počítači / zařízení. Více informací naleznete zde.