hydrogen logo
hydrogen logo text
VODIK

the OFFICIAL

RHEC – 2021
Solar hydrogen technologies
PROJEKTI

H2LAB

Naslov: Napredne metode proizvodnje i transporta zelenog vodika
Skraćenica: H2LAB
Financiranje: Hrvatska zaklada za znanost
Tip: Uspostavni istraživački projekt

Opis projekta

H2LAB projekt otvara novo područje istraživanja vezanih na napredne metode proizvodnje i transporta zelenog vodika. Istraživanja uključuju specifične mjerne metode za ta područja poput potenciostatskih i spektroskopskih mjerenja, mjerenja magnetskih i električnih polja, te karakterizacije materijala po različitim osnovama što opravdava relativno visoku razinu investicije u novu opremu.

Fokus će biti stavljen na smanjenje potrebe za električnom energijom za proizvodnju po molu vodika, te na istraživanje učinka magnetskog polja na proizvodnju vodika i gustoću struje, ovisno o različitom smjeru Lorentzove sile. Analize potrošnje energije provodit će se za različite vrste poroznosti elektrodnog materijala, odnosno Ni pjene. Najbolja poroznost odabrat će se pomoću evaluacije SEM slika nakon ispitivanja elektrolize i potrošnje energije. Mjerenje čistoće vodika nakon proizvodnje, te nakon transporta provodit će se uređajem za utvrđivanje čistoće vodika, potom će se mjeriti temperature i tlakovi na ulazu i izlazu, te protoci.

Paralelno na poboljšanju učinkovitosti procesa za proizvodnju vodika potrebno je raditi i na procesima koji podrazumjevaju transport vodika. Transport vodika je presudni faktor u troškovima, emisijama i potrošnji energije povezane s putovima vodika koji uključuju postrojenje centralne proizvodnje. Čini se da je trenutno transport postojećim cjevovodima najekonomičnije rješenje transporta velikih količina vodika na velike udaljenosti. Jedan od načina smanjenja troškova transporta vodikovoda jest miješanje s prirodnim plinom. U H2LAB projektu istraživat ćemo mogućnosti ubrizgavanja vodika u plinovodnu mrežu prirodnog plina kako bi se poboljšao proces isporuke čistog vodika na tržišta, koristeći tehnologije odvajanja i pročišćavanja vodika iz smjese prirodnog plina blizu točke krajnje uporabe. Hipoteza je da pod prikladnim uvjetima i relativno niskim koncentracijama vodika miješanje može zahtijevati tek manje izmjene u radu i održavanju cjevovodne mreže i ne bi trebalo bitnije utjecati na investicijska ulaganja prilagodbe cjevovoda korištenju vodika.

Znanstveni doprinos

Znanstveni doprinos H2LAB projekta očekuje se u području proizvodnje zelenog vodika i njegovog transporta postojećim plinskim cjevovodima do krajnjeg korisnika.

Istraživanje i procjene optimalne koncentracije vodika u mješavini s plinom rezultirat će s preporukama mogućeg korištenja hrvatske mreže plinskih cjevovoda do mjere do koje bi modifikacije u početnom stupnju tranzicije bile prihvatljive. Nije isključeno da će se razviti i posve nove mjerne i/ili analitičke metode, matematički modeli i/ili osjetnici posebno prilagođeni konkretnim potrebama koje će se pojaviti tijekom provedbe projektnih aktivnosti.

Doprinos gospodarstvu

Nova konstrukcija elektrolizatora koji će se izraditi bez membrane s dodatnim uvođenjem magnetskog (i optičkog) polja trebala bi osigurati veću učinkovitost proizvodnje zelenog vodika.

To bi omogućilo drastično smanjenje troškova masovne proizvodnje vodika koji bi transportom postojećim plinskim cjevovodima u tom slučaju postao cjenovno u rangu s današnjim konvencionalnim gorivima/energentima. Time bi se otvorile mogućnosti uključivanja hrvatske industrije u proizvodnju elektrolizatora što bi za sobom povuklo otvaranje novih radnih mjesta i obrazovanje stručnjaka u ovom specijaliziranom području vodikovih tehnologija, a što bi imalo direktan utjecaj na hrvatsko gospodarstvo.