Domů
Akumulace energie
Čína vyrábí nejlevnější elektrolyzéry. EU se soustředí na zařízení, která jsou výhodná pro dekarbonizaci

Čína vyrábí nejlevnější elektrolyzéry. EU se soustředí na zařízení, která jsou výhodná pro dekarbonizaci

Čína v současnosti vyrábí nejlevnější elektrolyzéry na světě. Evropa ovšem vede v oblasti inovativních technologií, které jsou vhodnější k výrobě zeleného vodíku, tedy paliva, které EU považuje za klíčové ve snaze dekarbonizovat energetický systém. O tématu informoval portál Euractiv.

Do Vodíkové strategie zveřejněné v červenci 2020 Evropská komise zahrnula plán instalovat 40 GW elektrolyzérů v EU a vyrábět až 10 milionů tun obnovitelného vodíku. V tomto případě by se jednalo o tzv. zelený vodík, tedy vodík vyrobený pomocí elektřiny z obnovitelných zdrojů energie.

EU různým projektům otevřeně vyjadřuje podporu

Jedním z významných projektů, které jsou v současnosti na půdě EU budovány, je i německý projekt Refhyne. Refhyne je 10MW elektrolyzér, který má být uveden do provozu na začátku roku 2021 a má vyrábět přibližně 4 tuny čistého vodíku denně, respektive přibližně 1 300 tun vodíku ročně.

„Projekty jako Refhyne jsou to, co potřebujeme, abychom dosáhli rozšíření výroby čistého vodíku v Evropě – inovativní, založený na obnovitelných zdrojích a spojující soukromý a veřejný sektor s cílem zajistit globální technologické vedení EU.“

Kadri Simson, EU komisařka pro energetiku

Čína a EU jsou významnými hráči v oblasti elektrolýzy

EU se díky podobným iniciativám snaží zachovat a posílit svou pozici v oblasti výroby elektrolyzérů. Nejlevnější elektrolyzéry ovšem nabízí Čína. V současnosti jsou známé tři hlavní typy elektrolyzérů založené na technologii: PEM elektrolýzy (využívající proton-výměnné membrány), alkalické elektrolýzy a vysokoteplotní elektrolýzy probíhající v palivových článcích s pevnými oxidy. Nejlevnější a nejvíce zaběhlou technologií je alkalická elektrolýza.

Podle odhadů BloombergNEF čínští výrobci prodávají alkalické elektrolyzéry za 200 USD/kW, tedy zhruba o 80 % levnější než evropské elektrolyzéry stejného typu.

„Protože čínský trh je tak velký, jejich producenti mohou profitovat z úspor z rozsahu, automatizace apod. mnohem více než výrobci z EU nebo z USA,“ říká Michela Bortolotti, mluvčí Hydrogen Europe.

Evropští výrobci se ovšem soustřeďují na „inovativní technologie“, jako je například PEM elektrolýza, kde momentálně vedou. PEM elektrolyzéry jsou vhodnější k provozu při využívání elektřiny z obnovitelných zdrojů. Jejich spuštění a zastavení je rychlejší než v případě alkalických elektrolyzérů. Hlavním důvodem je flexibilita provozních teplot PEM elektrolyzérů, které se pohybují kolem 100 °C.  Alkalické elektrolyzéry vyžadují teplotu 600 °C a elektrolyzéry s články s pevnými oxidy 900 °C.

V případě přerušované a nestabilní výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů je toto zásadní výhodou. EU chce totiž elektrolyzéry využít primárně při nízkých až nulových, či negativních cenách elektřiny a vyrábět tak vodík s nízkými provozními náklady. Podle Mirely Atanasiu, ředitelky útvaru v Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking, se totiž očekává, že další snižování nákladů elektrolyzérů bude omezené. Proto jsou nízké ceny elektřiny klíčové.

Možností bude importovat vodík například z Ukrajiny

Objem vyrobeného zeleného vodíku z EU se ovšem vždy bude odvíjet od množství dostupné obnovitelné elektřiny. Dnes je v EU přibližně 32 % elektřiny vyrobeno z obnovitelných zdrojů. Objevuje se tedy otázka, zda by se zelený vodík měl do EU importovat ze zemí, které mají vynikající podmínky pro výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů. Proto asociace Hydrogen Europe plánuje vybudovat dalších 40 GW elektrolyzérů v sousedských regionech, například na Ukrajině, či v severní Africe .

Komentáře

(19)

Jiří

30. srpen 2020, 11:52

"EU chce totiž elektrolyzéry využít primárně při nízkých až nulových, či negativních cenách elektřiny a vyrábět tak vodík s nízkými provozními náklady"

Jenže pokud chce EU přetvořit několik oblastí na vodík, tak asi těžko nějaká chemička bude v provozu jen pár dnů v roce nebo kamion bude rozvážet jen v létě. Tohle se má řešit, až se bude podíl OZE v EU blížit třeba 3/4 a ne teď, když je to 1/3, to si jen sebereme pár procent pro použití elektřiny přímo s vysokou účinností, takže energetický mix se tím ještě zhorší (na pohádky, že to bude jenom z přebytků nevěřím, nikdo nebude investovat miliardy do zařízení na výrobu vodíku, které nebude mít koeficient využití alespoň v menších desítkách procent).

Bizon

30. srpen 2020, 12:21

S tím že výroba z přebytků je pohádka máte pravdu. Poslední dobou vyšlo několik analýz že elektrolyzéry potřebují dost vysoký koeficient využití aby se vyplatily, ideálně dedikovaný stabilní zdroj. Koukal jsem na složky výsledné ceny, elektřina je samozřejmě největší podíl, ale fixní náklady za stavbu jsou jen desítky procent pod cenou provozu a elektřiny, není to řádový rozdíl.

Martin Pácalt

30. srpen 2020, 21:22

Hmm, tak mě napadá, která elektrárna běží přes den se snadno dosažitelným přebytkem výkonu? Fotovoltaika. A která má spíše přebytek v noci? Jaderná. Nevím jak vy, ale pokud bude třeba zachovat a držet do budoucna určitou vytíženost elektrolyzérů, pak bude nejvhodnější držet jaderné i OZE sluneční zdroje. Což?

Bizon

30. srpen 2020, 21:34

Já osobně jsu totálně pro. Věřím na energetický mix, všechno má svoje výhody a nevýhody, správnou kombinací získáme to nejlepší ze všech světů.

Jiří

30. srpen 2020, 22:11

Ty ses snad úplně pomátnul. Jak si vůbec můžeš dovolit na tomto webu být pro energetický mix.

To chceš jako pokračovat v drancování české krajiny těžbou uhlí, které stejně brzo dojde. Nebo bejt závislej na ruskym plynu co stejně neřeší CO2? Předražený jaderky co budou splácet i tvý vnoučata a jaderný odpad si dáš snad k sobě do pokoje? A hyzdění krajiny větrníkama a kolik potřebujou betonu, že ovlivňují přirozené proudění a zabíjejí ptáky ti taky nevadí? A soláry co zabíraj ornou půdu a způsobují blackouty když přijde malej mráček? Doufám, žes nemyslel třeba i spalování bioodpadu, kvůli kterému budeme kácet lesy. A neříkej, že ti nevadí ani PVE, co má mizernou účinnost a poteřbuje nenávratně zničit nějaký kopec nejlépe v CHKO. Už mám skoro infarkt, když pomyslím na baterie, pro který těží vzácný suroviny děti v Kongu.

Koukej si vybrat a radikalizuj se, jinak tě nebudeme mít za co pranýřovat!

Prej energetickej mix. No já se asi budu muset uklidnit skokem Starship :-D

Josef

30. srpen 2020, 23:18

To Jiří - velmi ftipné. Ale ten mix zdrojů je právě o tom, že se ty jejich negativa částečně kompenzují. Uhlí je špinavé, ale poskytuje dobrou regulaci sítě, takže když se spojí s jádrem , které funguje 24/7 pak jeho spotřeba může být mnohem nižší. FV panely pokud jsou sice nestabilní, ale přes den mohou dále omezit využívání toho uhlí a nemusí jich být tolik, takže mohou být na střechách a ne na polích pak je to velmi ekologický zdroj. Jaderné elektrárny pokud běží 24/7 pak jich nemusí být tolik a vyhořelé jaderné palivo se bude hodit pro JE V generace....

Bizon

31. srpen 2020, 00:10

Díky za reakci pane Jiří, upřímně jsem se zasmál :D

Uznávám že můj názor je trapně ne-kontroverzní. Slibuji že se pokusím více radikalizovat a méně hledět na fakta. Nepřestanu se snažit dokud nebudu označen alespoň za sluníčkáre nebo ruského trolla :D

Josef

30. srpen 2020, 22:29

Výroba vodíku pomocí el. energie je nesmyslem od samého začátku. Takto získaná energie je díky akumulaci 6x dražší. A je to přesně to o čem tady stále mluvím čím více OZE tím vyšší cena energie a někteří sto stále ne a ne pochopit....

Martin Hájek

31. srpen 2020, 13:32

Ono nejde jen o cenu. Vyrobíte vodík, fajn, a co s ním budete dělat? Do distribuční plynárenské sítě ho pustit nemůžete, vůbec by nedotekl ke spotřebiteli. Maximálně ho můžete použít pro chemický průmysl nebo nějakou ocelárnu. Vzhledem k nákladům je ale určitě levnější přestěhovat ten průmysl ke zdroji vodíku, než se snažit ten vodík někam dopravit. Čili v konečném důsledku je to celé o sestěhování těchto průmyslů na pobřeží Severního moře, tedy do Německa, Nizozemí a Dánska a to za pomoci vydatných dotací z rozpočtu EU a pod rouškou dekarbonizace. A o tom je celý tento příběh vodíku.

Tom

30. srpen 2020, 16:42

A nebylo by lepší místo převážení vodíku poslat elektřinu a vodík vyrobit až u cíle?

Emil

30. srpen 2020, 17:10

Jelikož nejsou Němci schopní si poslat potřebné množství elektřiny ani z jednoho konce Německa na druhý, tak nebylo.

Martin Hájek

31. srpen 2020, 13:27

Ta představa je, že doprava vodíku právě ulehčí těm přetíženým drátům. Jenomže to může tvrdit jenom někdo, kdo na základní škole propadal z fyziky a vůbec netuší, jaké má vodík vlastnosti a jaké tlaky potřebujete, abyste získal alespoň trochu přijatelnou hustotu energie pro transport. A co by se pak dělo při případné havárii takového vodíkovodu, na to raději opravdu ani nemyslet.

Carlos

31. srpen 2020, 12:44

Trochu by mne zajímalo z čeho chtějí na Ukrajině brát ten proud, to jim klesla populace a spotřeba tak že neví co s Děprostrojem, nebo chtějí dojet nějaký projekt výstavby hydroelektráren? Samozřejmě napadá mne že plánují velký rozvoj fotovoltaiky, ale o tom jsem moc neslyšel. Další otázka pak je jestli by nebylo výhodnější ještě dovážet proud přes back-to-back měnírny z ukrajinské sítě, nebo jestli se náhodou nepokračují v synchronizaci, jistá část sítě snad už pracuje pod Evropskou místo pod "Sovětskou".

iot

31. srpen 2020, 13:57

Nebylo by lepší postoupit o jeden krok a H2 a atmosferického CO2 vyrábět metan... Je to další ztráta energie, ale odpadnou problémy z infrastrukturou. A také to bude tzv. nízko emisní ( odeberu a vrátím)

Tomáš Krejčí

2. září 2020, 08:12

Jeden problémů s metanací je kde vzít uhlík. Nejsnazší je ho vzít z bodového zdroje, kde má vysokou koncentraci. I tam se ale musí čistit přinejmenším od dusíku, ale i od siřičitých sloučenin a podobně. Alternativa je použít tzv oxyburning, kde se spaluje v 100% atmosféře kyslíku a spaliny mohou být i přímo použitelné pro další zpracování, nebo je stačí doupravit málo. Takovýchto zdrojů však po světě moc není. Pokud budu brát uhlík z bodového zdroje, tak jsem problém emisí sice zlepšil, ale neodstranil. Po spálení metanu se uhlík dostane do vzduchu tak jako tak. Z toho je vidět, že provozovatel takové technologie by stejně musel zaplatit například za emisní povolenky, což je velký ekonomický benefit bezemisních technologií. Pokud bychom tedy cílili na takovéto úspory, je ve většině případů třeba brát uhlík přímo z atmosféry - tzv. direct air capture (často se označuje pouze jako DAC). Tyto technologie existují, ale cena výsledného produktu se pohybuje okolo 200 USD/tCO2 (neberte mě tu příliš za slovo, v závislosti na zdroji jdou najít čísla od 120 - 2000 USD/tCO2, 200 se zdá objevovat nejdůvěryhodnějších zdrojích). Tohle je cena, kterou je třeba zaplatit navíc k ceně samotného vodíku. Samotná technologie má nezanedbatelný CAPEX. Při současné ceně povolenky je tedy pravděpodobně lepší investovat větší zdroje do plynové infrastruktury, průmyslu a opírat se o víceméně prověřené technologie, což je cesta vodíku. Na druhé straně cesta metanu se opírá o menší kapitálové výdaje, ale větší provozní a o víceméně experimentální technologie. Můj soukromý názor je, že pro metan je tu místo, ale spíše ve specifických případech než pro plošné nasazení.

Bizon

2. září 2020, 20:30

Máte pravdu že direct air capture je tragédie na efektivitu. To spalování v čistém kyslíku zas chtěli udělat v Drax, v souvislosti s CCS aby těch spalin nebylo tolik, ale celé CCS se nakonec zatím ukázalo být nereálně drahé.

Já mám o vodíku pochybnosti kvůli katastrofální (ne)efektivitě, ale i tak podporuju pilotní projekty (když nejsou moc mediálně a politicky přefouknuté). Jen tak se totiž pozná reálná praktičnost a náklady celého cyklu. Reálná data potřebujeme jako sůl, některé ty současné odhady co mají rozsah celého řádu nejsou věda ale šamanismus...

PS: Stejně to je v pr..li, dekády řešíme že produkujeme moc CO2, ale když příjde na metanaci tak je najednou málo (koncentovaný) CO2...

Emil

31. srpen 2020, 15:55

Určitě bylo, kdyby to nebylo ještě čtyřikrát dražší než pekelně drahý zelený vodík.

Bizon

31. srpen 2020, 16:29

4x dražší to není, ale ztráty tam samozřejmě jsou. Většina vodíkových projektů se dělá hlavně protože jsou na to dotace. Nejsu proti vyzkoušení aby byla reálná data, ale osobně si taky myslím že bude lepší z toho vodíku dělat nějaké praktičtější uhlovodíkové palivo. S vodíkem jsou problémy a drahá infrastruktura na každém kroku, takže jeho efektivita nakonec bude dost možná horší než konverze třeba na ten methan CH4.

Martin Pácalt

2. září 2020, 08:00

Určitě by to bylo lepší, pokud se zahrne do úvah i "nepotřeba" budovat celou síť (úspora tzv. šedé energie) a využít stávající systém potrubí a stanic. Podobně se to děje i s donedávna neperspektivním LPG, které nyní začíná být k dispozici vedle té fosilní i ve verzi vyrobené z druhotných biologických odpadů.

Přidat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna u komentáře
Vyžadované informace jsou označeny *
Pravidla diskuze
Veškeré příspěvky v diskuzi na webu oEnergetice.cz musí splňovat Pravidla diskuze. Přidáním příspěvku do diskuse uživatel vyjadřuje souhlas s těmito pravidly a zavazuje se je dodržovat.
Komentáře pouze pro přihlášené uživatele
Upozorňujeme diskutující, že komentáře v diskuzi budou moci přidávat již brzy pouze přihlášení uživatelé. V diskuzi se stále častěji objevují příspěvky od anonymních uživatelů, které porušují pravidla diskuze. Věříme, že díky tomuto opatření bude diskuze pod články pro všechny přínosnější.
Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj na této stránce.
V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.
OM Solutions s.r.o.
Kpt. Nálepky 620/7, Nové Dvory, 674 01
Třebíč
IČ: 02682516
SOCIÁLNÍ SÍTĚ
© 2021 oEnergetice.cz All Rights Reserved.