Vodíkové vlaky v Německu

Německo spustilo první funkční vodíkové vlaky na světě a američtí vědci představili nový design trubkového palivového článku PEM

Německo spustilo první funkční vodíkové vlaky na světě a američtí vědci představili nový design trubkového palivového článku PEM. ABB a Hydrogen Optimized mezitím rozšířily své strategické vazby a Slovensko pokročilo s velkým pilotním projektem míchání plynu.

Vodíkové vlaky

Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen (LNVG) zahájil provoz 14 vlaků na vodíkový pohon. A to v rámci svých plánů postupné výměny dieselových lokomotiv na 100km úseku trati v severozápadním Německu.

Vlaky Coradia iLint společnosti Alstom se „nyní používají na 100% vodíkové vlakové trase, v osobním provozu,“ uvedla francouzská průmyslová skupina. Vlak může jet celý den na jednu vodíkovou nádrž, než se znovu přes noc dotankuje na vodíkové čerpací stanici Linde.

Vlaky jsou vybavené systémy palivových článků Cummins. „Cummins poskytne společnosti Alstom dalších 54 systémů palivových článků na objednávku 27 vlaků Coradia iLint. Ty mají být dodané do metropolitní oblasti Frankfurtu,“ uvedla americká společnost. Kromě testů Coradia iLint v Rakousku, Nizozemsku, Polsku a Švédsku prováděli zkušební provoz téměř dva roky.

Design palivových článků

Výzkumníci z University of Connecticut vyvinuli nový design pro palivový článek s tubulární polymerní elektrolytovou membránou (PEM) s vyměnitelnou vnitřní elektrodou a elektrolytem.

Patentovaný koncepční design by mohl mít téměř dvojnásobnou hustotu energie než jiné trubkové PEM palivové články. Planární palivové články používají sendvičové sestavy obdélníkových průtokových desek vyrobených z grafitu nebo kovu. Desky představují asi 80 % jejich hmotnosti a 40 % jejich nákladů.

Konstrukce společnosti UConn využívá jedno průtokové pole ve tvaru trubky, které snižuje jeho hmotnost na polovinu a vyžaduje méně drahých kovů. Tým uvedl, že nový design také řeší problémy s kompresí, nerovnoměrnou distribucí proudu. Dále problémy s transportem reakčních plynů, odstraňováním přebytečné vody a výrobními problémy spojenými s návrhem planárních palivových článků.

Tento koncept je stále ve vývoji. Finanční prostředky I-Corps a Partnership for Innovation (PFI) získal od National Science Foundation (NSF).

Dohoda zaměřená na vodík

ABB a Hydrogen Optimized (HOI) podepsaly novou dohodu zaměřenou na vodík. Dohoda zahrnuje investici ABB do Key DH Technologies, mateřské společnosti HOI, s cílem urychlit výrobu zeleného vodíku.

„Společnosti využijí své příslušné schopnosti a zdroje k rychlé komercializaci patentované technologie vysokovýkonné elektrolýzy vody RuggedCell od HOI,“ napsala kanadská společnost.

HOI očekává, že její vysoce výkonná alkalická technologie začne fungovat ve velkých vodíkových elektrárnách v kombinaci s vysoce výkonnými usměrňovači ABB. Společnosti uvedly, že očekávají instalace od stovek megawattů až po několik gigawattů. „Další dostupné technologie nyní pracují s nízkým proudem, což omezuje velikost každé instalace – obvykle na nebo pod 20 MW a v mnoha případech podstatně méně.

Jedná se o vysoce výkonnou architekturu elektrolyzéru RuggedCell. Ta umožňuje mít jedinou rozsáhlou instalaci o výkonu 100 MW a v konečném důsledku v měřítku gigawattů,“ řekl magazínu Pv Hydrogen Optimized. RuggedCell neobsahuje iridium/platinu.

Bezpečná distribuce

SPP-D uvedla, že její projekt H2Pilot v Blatné na Ostrove na Slovensku ukazuje, že vodík lze bezpečně distribuovat do stávajících plynárenských sítí. „Z technického hlediska funguje míchací zařízení spolehlivě, dávkuje nepřetržitě a v požadovaných objemech,“ řekl magazínu pv tiskový mluvčí SPP-D Milan Vanga.

Chromatografická měření prováděná na týdenní bázi údajně prokazují homogenitu distribuované směsi, přibližně 10 % ve všech částech městské sítě. „Kontrola nejrizikovějších spotřebičů – 32 nejstarších a/nebo atmosférických kotlů a 25 kamen – po měsíci používání s 10% směsí vykázala ve všech případech pozitivní výsledky,“ uvedla Vanga v souvislosti se zapalováním, stabilitou plamene a funkčností. Distributor plynu uvedl, že zákazníci nehlásili žádné relevantní problémy. SPP-D projekt zahájilo 15. června.

Společnost First Hydrogen oznámila, že její dvě vodíkové demonstrační dodávky dokončily počáteční zkoušky uvedení do provozu. Tento „krok umožňuje testovat vozidla ve smíšených silničních a jízdních podmínkách a potvrdit výkon před reálnými provozními zkouškami First Hydrogen u hlavních provozovatelů vozových parků na začátku roku 2023,“ řekl First Hydrogen.

Smlouvy a další projekty

Společnost Plug Power podepsala smlouvu o dodávkách s Amazonem na poskytování kapalného zeleného vodíku počínaje rokem 2025. „Amazon a Plug podepsaly smlouvu se společností Plug na dodávku 10 950 tun kapalného zeleného vodíku ročně pro provoz Amazonu,“ napsal Plug Power. „Pomocí Plugových elektrolyzérů, schopností zkapalňování a kryogenních tankerů má Plug dodávat vodík do Amazonu od 1. ledna 2025.“

Namibijská premiérka Saara Kuugongelwa-Amadhila minulý týden řekla, že zelený vodík se má stát základním pilířem hospodářské a rozvojové agendy země. Vláda během nedávné dvoudenní konference vybrala několik pilotních projektů zeleného vodíku. Čtyři z nich dostanou 73,3 milionů korun z finančních prostředků podporovaných Německem.

Německo schválilo spolufinancování 5,48 miliard korun na osm vodíkových projektů v okolí svého největšího přístavu Hamburk. Německá vláda vybrala celkem 62 velkých průmyslových projektů v Německu pro federální a státní financování.

Foton Mobility a Transit Systems oznámily příchod prvních dvou autobusů na vodíkové palivové články do Austrálie. Foton vyrobil a dodal více než 1100 jednotek, včetně 450 vodíkových autobusů používaných během zimních olympijských her v Pekingu v roce 2022. SinoHytec a Toyota společně vyvinuly systémy palivových článků pro autobusy.

Zdroje: pv-magazine, Towpoint