Innowacyjne podejście do produkcji energii
Neo Bio Energy, największy w Polsce podmiot gospodarujący biogazem powstającym na terenach składowisk odpadów, który zarządza 30 instalacjami w kraju, gdzie wytwarzana jest energia elektryczna właśnie z gazu składowiskowego, poszukując alternatywy dla silników spalania wewnętrznego, zainicjowała współpracę z krajowym producentem ogniw paliwowych.
Firma postanowiła sprawdzić stałotlenkowe ogniwa SOFC w wymagających warunkach pracy, tj. zasilania ich biogazem składowiskowym. – Mieszanina (głównie) metanu (CH₄) oraz dwutlenku węgla (CO₂), jaką jest gaz składowiskowy, powstaje samorzutnie w wyniku rozkładu odpadów organicznych. Ponieważ metan ma znacznie silniejszy efekt cieplarniany niż dwutlenek węgla, konieczne jest jego wychwytywanie i przetwarzanie. Odpowiednie technologie umożliwiają przekształcenie go w wartościowy surowiec energetyczny – wyjaśniono.
Ogniwa SOFC DFC, dzięki pracy w wysokiej temperaturze rzędu 650-750°C i aktywności katalitycznej niklu zawartego w anodzie ogniwa, mogą przekształcać gaz składowiskowy na energię elektryczną w procesie elektrochemicznego utleniania paliwa. Unikalna konstrukcja umożliwia też uproszczenie systemu i prowadzenie reformingu metanu wewnątrz ogniw.
Gaz składowiskowy – wykorzystywany w biogazowniach Neo Bio Energy – jest wstępnie oczyszczany na potrzeby spalania w silnikach gazowych, które w połączeniu z generatorami produkują energię elektryczną. Jak poinformowano, testy przeprowadzone we współpracy z HydrogenTech wykazały, że obecny stopień oczyszczania gazu jest wystarczający, żeby z powodzeniem zasilać nim ogniwa SOFC DFC i produkować niskoemisyjną energię elektryczną. Wstępne wyniki testów są obiecujące i pokazują, że sprawność ogniw zasilanych gazem składowiskowym nie odbiega znacznie od tych zasilanych wodorem, co otwiera pole do dalszego rozwoju i optymalizacji technologii w tym zastosowaniu.
Rozwiązania przyszłości
Zasada działania ogniw paliwowych opiera się na bezpośredniej zamianie energii chemicznej paliwa na energię elektryczną i ciepło. – W ogniwach paliwowych gaz bogaty w metan, w połączeniu z parą wodną, ulega reformingowi z wytworzeniem wodoru. Ten zostaje przekształcony w energię elektryczną z pominięciem etapu spalania w silnikach, co zmniejsza emisję szkodliwych substancji oraz znacznie redukuje emisję CO₂ w porównaniu z tradycyjnymi technologiami – wyjaśniono.
Jak podkreślono, stałotlenkowe ogniwa paliwowe są jednym z najbardziej obiecujących rozwiązań w dziedzinie odnawialnych źródeł energii. Charakteryzują się najwyższą sprawnością elektryczną spośród wszystkich typów ogniw, a modele produkowane w HydrogenTech są unikalnym i opatentowanym w wielu krajach wynalazkiem.
– W porównaniu do standardowych ogniw planarnych pozwalają na podwojenie powierzchni aktywnej w obrębie jednego suportu anodowego oraz rezygnację z połączeń międzysystemowych. Dzięki dostarczaniu paliwa bezpośrednio do kanałów wykonanych w suporcie anodowym, ta technologia jest idealna do wykorzystania paliw węglowodorowych z zastosowaniem reformingu wewnętrznego. – Dostarczane do ogniwa paliwo, zmieszane z parą wodną, ulega reformingowi termicznemu bezpośrednio na ogniwie, bez konieczności zastosowania dodatkowego reformera w systemie – dodano.
Jesteśmy na Google News. Dołącz do nas i śledź Strefę Biznesu codziennie. Obserwuj StrefaBiznesu.pl!
