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

Podobná témata
elektromobily, vodíková auta, vodíkové palivové články, vodík, alternativní pohon

Líbil se vám tento článek?
+0 / -0

Sdílejte článek na sociálních sítích
Odeslat článek e-mailem

Diskuze

V diskuzi zatím není žádný komentář. Buďte první, kdo bude komentovat.

Vstoupit do diskuze


Související články

Světová poptávka po benzinu zřejmě klesne

Podle předpovědí Mezinárodní energetické agentury (IEA) dojde ve světovém vývoji v příštích 25 letech zřejmě k poklesu spotřeby benzínu, zejména v důsledku využívání automobilů s účinnějšími motory a nástupu elektromobilů z dílen nových hráčů, jako je například Tesla Motors Inc.

Lithium, ropa 21. století. Vyvolá nedostatek komodity na trzích lithiovou horečku?

Analytici prohlašují, že lithium je ropa 21. století a bude patřit mezi jeho nejrychleji rostoucí komodity. Proč by měla růst cena lithia už během letošního podzimu a které akcie budou nejlepší příležitostí pro Vaše investice do lithia?

Alternativní paliva možná zastaví elektromobilovou revoluci

Zastánci elektromobilů často tvrdí, že budou posledním hřebíčkem do rakve tradičních benzinových či naftových automobilů. V rozvojovém světě však probíhá jiná palivová revoluce, která mění ekonomický pohled na elektřinou poháněná vozidla.



Čti více

Cena ropy dnes dnes dále klesá. U investorů začínají převládat obavy z efektivity dohody OPEC

Ceny ropy na světových trzích dnes pokračují v sestupu z pondělních maxim za 17 měsíců, kam se vyšplhaly v reakci na dohodu Organizace zemí vyvážejících ropu (OPEC) a Ruska o snížení těžby.

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.