Klimaticky neutrálne vykurovanie vodíkom – riešenia od spoločnosti Viessmann
Vyžiadajte si odbornú konzultáciuViac ako polovica vykurovacích systémov na Slovensku sa stále prevádzkuje na zemný plyn. Tomuto fosílnemu palivu však už odzvonil zvonček. Aby sa na Slovensku a EÚ čo najviac zamedzilo emisiám CO₂, dôležitú úlohu budú v budúcnosti zohrávať elektrina a obnoviteľné zdroje energie. Najmä zelený vodík sa považuje za logický spôsob, ako dosiahnuť klimatickú neutralitu v stavebníctve. Vyrába sa z vody v procese neutrálnom z hľadiska emisií CO₂ pomocou elektrickej energie z veterných elektrární a fotovoltických systémov a pri jeho spaľovaní nevznikajú žiadne emisie poškodzujúce klímu.
Chráňte klímu a šetrite peniaze
Využívanie vodíka a elektrifikácia dodávok tepla musia ísť ruka v ruke. Ak by sme sa v budúcnosti mali spoliehať výlučne na elektrinu na prevádzku tepelných čerpadiel alebo elektrických infražiaričov na vykurovanie budov, bolo by potrebné a nevyhnutné nákladné rozšírenie elektrických sietí a záložných elektrární, aby sa zabezpečila bezpečnosť dodávok.
Naopak, existujúce plynové siete sa dajú využiť na vodík, čo znamená, že na prestavbu nášho energetického systému by bolo potrebných podstatne menej investícií.
A je toho ešte viac: vodík môže pomôcť výrazne znížiť emisie skleníkových plynov s takmer okamžitým účinkom. Len pridaním 20 percent vodíka do sietí zemného plynu by sa emisie CO₂ znížili približne o sedem percent – rok po roku. Rýchly a účinný príspevok k ochrane klímy. O to viac, že podľa nedávneho prieskumu si dve tretiny Nemcov vedia predstaviť vykurovanie vodíkom, ak pri tom nevznikajú žiadne emisie CO₂.
Rozšírenie a využívanie vodíkových infraštruktúr
V nadchádzajúcich rokoch sa bude rozširovať infraštruktúra potrebná na výrobu, skladovanie a distribúciu vodíka. V lete 2020 spolková vláda predstavila svoju národnú vodíkovú stratégiu a plánuje dať k dispozícii celkovo deväť miliárd eur. Takmer v rovnakom čase zverejnila stratégiu EÚ pre vodík: výroba vodíka pomocou obnoviteľných zdrojov energie sa má do roku 2024 zvýšiť až na jeden milión ton a potom na desať miliónov ton do roku 2030.
Riešenia CO₂ pre 100-percentnú prevádzku na vodík od roku 2025
Viessmann preberá zodpovednosť za životné priestor budúcich generácií. Aby bolo v budúcnosti možné zabezpečiť klimaticky neutrálne, ako aj spoľahlivé a cenovo dostupné vykurovanie našich domovov, spoločnosť vyvíja vykurovacie zariadenia "H₂ ready", ktoré môžu fungovať na 100 % vodík.
S kondenzačným kotlom "H2 ready" spoločnosť Viessmann nielenže uvedie na trh inovatívne vykurovacie zariadenie, ale ponúkne aj istotu do budúcnosti spojenú s vysokou úrovňou spoľahlivosti, ktorú od nemeckej rodinnej firmy s viac ako storočnými skúsenosťami očakávame.
Na základe osvedčenej plynovej kondenzačnej technológie radu Vitodens sa v súčasnosti revidujú komponenty horákov spolu so systémami spaľovania, monitorovania plameňa a regulácie, aby sa prispôsobili špecifickým vlastnostiam spaľovania vodíka. Cieľom je, aby sa nové nástenné jednotky dali ľahko a rýchlo prepnúť z prevádzky na zemný plyn alebo zmesi zemného plynu a vodíka na prevádzku na čistý vodík. To používateľom systému poskytne maximálnu bezpečnosť do budúcnosti vo fáze prechodu zo zemného plynu na vodík.
Po ukončení fázy testovania prototypu sa zariadenia podrobia kvalifikačným testom a testom odolnosti pred začatím praktických skúšok v Kaiserseschi v roku 2023. Uvedenie na trh je v súčasnosti naplánované na rok 2025. Očakáva sa, že dovtedy budú existovať ďalšie regionálne plynové siete, ktoré budú výhradne distribuovať vodík do domácností a priemyselných podnikov.
Foto: "H2 ready" spotrebiče na prevádzku s čistým vodíkom na skúšobnom zariadení v Technologickom centre, výskumnom a vývojovom centre Viessmann.
Prevádzka s až 30 percentami vodíka je tu už teraz
Spoločnosť Viessmann ako líder v oblasti inovácií už umožnila efektívne využívanie vodíka na vykurovanie. Moderné plynové kondenzačné kotly sú H₂ ready, čo znamená, že sa dajú prevádzkovať so zmesami zemného plynu s obsahom 20 až 30 percent vodíka. Stavebníci alebo renovátori, ktorí sa rozhodnú pre tento typ generátora tepla, sú tak ideálne pripravení na nadchádzajúci vývoj v našom energetickom systéme. Nasledujúce vykurovacie systémy a produktové riešenia sú certifikované na používanie vodíka:
- Vitodens plynový kondenzačný vykurovací systém
- Vykurovací systém Vitovalor s palivovými článkami
- Priemyselné/komerčné kotly Vitomax
- Kogeneračné jednotky Vitobloc
Vodík ako dodávateľ energie pre palivový článok
Vodík je popri kyslíku najdôležitejším zdrojom energie pre palivový článok. Vodík už mnohokrát preukázal svoju vhodnosť ako zdroj energie pre palivové články vo vozidlách a lodiach. Čoraz častejšie sa využíva aj v domácnostiach. Len v Japonsku, kde je technológia veľmi vysoko cenená, sa od roku 2009 zvýšil predaj palivových článkov pre stacionárne aplikácie na viac ako 200 000 kusov. Táto čistá a perspektívna technológia sa používa vo vykurovacích zariadeniach Vitovalor PT2 a Vitovalor PA2. Vyvinuli ich spoločne spoločnosť Viessmann a japonská technologická skupina Panasonic. Vodík sa získava v plynovom reformátore za prítomnosti katalyzátora. Zdrojovým materiálom je najčistejšie z fosílnych palív, zemný plyn.
Proces šetrný ku klíme vyrába teplo a elektrinu
V elektrochemickom procese sa vodík oddelený od zdrojového paliva štiepi a zároveň sa pridáva kyslík. Výsledkom je výroba elektrickej energie a tepla. Nedochádza k spaľovaniu, ktoré prebieha v bežných kondenzačných kotloch. Tento elektrochemický proces sa označuje aj ako studené spaľovanie. Odborníci zastávajú názor, že CO₂ je jedným z hlavných faktorov spôsobujúcich globálne otepľovanie. Na druhej strane sa pri procese v palivovom článku uvoľňuje najmä voda, vďaka čomu je vodík veľmi šetrný k životnému prostrediu. Jeho používanie tiež znižuje spotrebu obmedzených zásob fosílnych palív.