Vedci plánujú budúce čerpacie stanice na elektrinu a vodík; metán
Fotografie: Honda (obrázok so symbolom) a ZSW
Vedci z Centra pre výskum solárnej energie a vodíka v Bádensku-Württembersku (ZSW) chcú vyvinúť čo najflexibilnejšiu čerpaciu stanicu pre alternatívne pohony. Palivové čerpadlo budúcnosti by malo motoristom poskytovať elektrinu, vodík a náhradný zemný plyn metán z obnoviteľných zdrojov - tak efektívne, lacno a podľa potreby.
Myšlienka vedcov zo Stuttgartu: multienergetické čerpadlo. Napríklad obnoviteľná elektrina z veterných turbín sa má nabíjať priamo do batérie elektromobilov prostredníctvom elektrickej siete. Ak je dopyt vyšší ako ponuka, naštartuje sa pripojená veľká stacionárna batéria, ktorá sa predtým naplnila pri nadmernom zásobovaní elektrinou.
„Ak je batéria plná a nabíjajúce sa elektromobily už nedokážu odoberať elektrinu, v prípade potreby sa zelená elektrina v druhom kroku premení na vodík,“ vysvetľuje Dr. Ulrich Zuberbühler zo ZSW. Ak sa vyrobí viac vodíka, ako je potrebné na doplnenie vodíkových elektrických automobilov, uskladní sa v akumulačnej nádrži.
V treťom kroku bude čerpacia stanica budúcnosti generovať metán. Toto by sa malo uskutočniť, keď je nádrž na vodík plná a vodíkové automobily plyn nespotrebúvajú. K vodíku sa pridáva oxid uhličitý, aby sa zmenil na metán. Oba plyny reagujú na katalyzátore na metán. Metán je hlavnou zložkou zemného plynu a automobily na zemný plyn môžu palivo využívať bez akýchkoľvek problémov. Ak je k dispozícii viac, ako sa plní, metán sa skladuje v akumulačnej nádrži. Keď je táto plná, metán sa privádza do siete na zemný plyn.
„V rámci nášho projektu sa prepojenie energetickej siete s mobilitou neobmedzuje iba na elektromobily,“ hovorí Zuberbühler. „Z toho profitujú aj ďalšie alternatívne pohony.“ Vedci ZSW usilujú o postupné využívanie obnoviteľných energií - prioritou je použitie s najmenšími stratami energie.
Podľa ZSW je najefektívnejšie využitie obnoviteľnej elektriny v elektromotoroch. Neexistujú tu žiadne straty pri premene energie, iba 10% straty pri skladovaní batérie. Až keď je táto požiadavka splnená, je možné zvážiť ďalšie stupne: najskôr premenu na vodík a potom metanizáciu. Účinnosť elektriny na vodík je okolo 75 percent, účinnosti elektriny na metán okolo 60 percent. Chemické dlhodobé skladovanie je možné skladovať bez strát. Ak sa použije odpadové teplo vznikajúce pri premene, zvyšuje sa to účinnosť o niekoľko percentných bodov.
Projekt ZSW je financovaný Federálnym ministerstvom hospodárstva z približne 1,3 milióna eur a je navrhnutý na päť rokov. Vedci majú tri roky na technický rozvoj vrátane bezpečnostnej koncepcie a objasnenia všetkých podrobností schválenia. Čerpacia stanica ZSW sa má od roku 2020 testovať v demonštračnej prevádzke na mieste.