Přečtěte si:  Moderní technologie i příroda ve městě, veřejné i soukromé finance, dobré i méně dobré příklady z praxe: zpráva z konference Smart city v praxi VIII

3,7MW palivočlánková elektrárna pro Connecticut: malá plocha, 60% účinnost

21.9.2016 Stacionární palivočlánkové zdroje se rozvíjejí v podobě mikrokogenerace i v megawattovém měřítku. Americký výrobce FuelCell Energy, jeden z nejvýznamnějších dodavatelů na tomto trhu, oznámil v září 2016 vývoj a vybudování takovéto palivočlánkové elektrárny ve městě Danbury v americkém státě Connecticut. Tato 3,7MW elektrárna by měla mát velmi vysokou energetickou účinnost a zaujímat relativně malou plochu, cca desetinu hektaru.

Elektrárna bude sestávat ze tří jednotek či modulů DFC3000 od FuelCell Energy. Palivem bude zemní plyn. Elektrárnu s těmito moduly používá jako svůj zdroj energie například farmaceutická společnost Pfizer i další zákazníci FuelCell Energy ve světě.

Základem modulu je palivový článek s tavenými karbonáty (MCFC – molten carbonate fuel cell). Jako elektrolyt zde slouží uhlíkaté sloučeniny draslíku a lithia. Palivem může být běžný zemní plyn, případně bioplyn. V obou případech je hlavní složkou metan. Z něho při endotermní reakci s vodní párou za vyšších teplot (tzv. reformováním) vzniká směs CO a vodíku, ze kterého se dále elektrochemickou reakcí vyrábí elektřina, podobně jako u palivových článků používajících jiné druhy elektrolytů. Energetická účinnost tohoto typu palivočlánkových energetických jednotek se pohybuje v rozmezí 43 – 47 %.

Protože se zde elektřina vyrábí z plynu elektrochemickou cestou, nikoli spalováním v tepelných strojích (ať již jakýchkoliv), je palivočlánková energetická jednotka prakticky bezemisní – kromě redukce skleníkových plynů neprodukuje téměř žádné oxidy síry, oxidy dusíku ani pevné částice.

Ve standardní sestavě 2,8MW palivočlánkové elektrárny (viz foto) jsou paralelně zapojeny dva moduly DFC3000. V provedení pro Danbury k nim bude přidán třetí modul, který z velké části využívá také nepoužité palivo a teplo z ostatních dvou modulů. Tato sestava tak dosahuje výkonu 3,7 MW a její celková účinnost se díky efektivnímu hospodaření s palivem a teplem zvyšuje na 60 %.

Elektrárna bude vybudována na ploše cca 0,1 hektaru na pronajatém průmyslovém pozemku poblíž místní rozvodny, k níž bude elektrárna připojena. Napojení elektrárny na místní distribuční síť, a tedy využívání vyrobené energie v místě výroby, znamená minimalizaci ztrát způsobených přenosem a rozvodem elektřiny. Protože palivočlánkový zdroj má konstantní výkon, nepůsobí zároveň problémy s výkyvy v dodávce podle okamžitých povětrnostních podmínek, tak jako například fotovoltaické nebo větrné zdroje.

Elektrárna by měla být vybudována během několika měsíců. FuelCell Energy bude nejprve elektrárnu provozovat sama a vyrobenou elektřinu dodávat místní distribuční společnosti, poté uvažuje o prodeji celého tohoto projektu případnému zájemci.   

redakce Proelektrotechniky.cz

Foto © FuelCell Energy

Další informace zde

Přečtěte si také:

Projekt „Orkney Surf ‘n’ Turf“: vodík z větru a moře, elektřina z vodíku

9.6.2016 Orknejské ostrovy, ležící cca 16 km od severního pobřeží Skotska, jsou zajímavé mimo jiné z pohledu své elektroenergetiky. Jako jeden z mála regionů na světě jsou čistým vývozcem elektřiny z obnovitelných zdrojů. Jejich energetika má kromě toho prvky smart grid a „čistá“ elektřina pohání i zdejší elektrobus. Dalším zajímavým počinem v oblasti inteligentní energetiky je projekt Orkney Surf ‘n’ Turf. 

Městský palivočlánkový park v Soulu: Jižní Korea rozvíjí palivočlánkovou energetiku

8.6.2016 Kromě palivočlánkového parku Gyeonggi Green Energy, prozatím největšího na světě, se v Jižní Koreji rozvíjí palivočlánková energetika v megawattovém rozsahu i v dalších energetických zařízeních. Těch je nyní v zemi více než dvacet a jejich celkový výkon přesahuje 150 MW. Jak byla v květnu 2016 informována odborná veřejnost, nejnovějším z nich bude 20MW palivočlánkový park v hlavním městě Soulu 

Palivočlánková elektrárna ve Stade: první úspěšné výsledky z provozu

11.2.2016 Palivočlánková elektrárna v německém městě Stade je v přípravě od roku 2014. Na konci ledna 2016 byla tato elektrárna, využívající jako zdroj energie alkalické palivové články, oficiálně uvedena do provozu. Přitom dosáhla významných provozních výsledků a bylo získáno množství potřebných dat pro další zdokonalování systému. 

Vodíková mobilita a vodíková energetika – již ne vzdálená budoucnost

15.1.2016 V časopise PRO-ENERGY č. 4/2015 byl publikován analytický článek „Vodík ve spojení s palivovými články začíná měnit energetiku a dopravu“ od Ing. Jakuba Slavíka, MBA, provozovatele našeho portálu. S plným, redakčně neupraveným zněním tohoto článku nyní seznamujeme i čtenáře našeho portálu.  

Farmaceutická společnost Pfizer bude využívat palivočlánkovou kogeneraci

13.1.2016 Palivočlánkové kogenerační jednotky megawattové řady nabývají stále více na zajímavosti nejen v administrativě a veřejných službách, ale také v průmyslu. Důkazem toho je i připravovaná palivočlánková kogenerační jednotka, která bude instalována ve 160hektarovém výzkumném a vývojovém areálu globální farmaceutické společnosti Pfizer v Grotonu v americkém státě Connecticut. Jejím dodavatelem je americký výrobce FuelCell Energy, který o tom začátkem ledna 2016 informoval světovou odbornou veřejnost. 

Projekt ene.field: více než 250 mikrokogeneračních jednotek ve zkušebním provozu

21.9.2015

Projekt „Maritime Hydrogen Fuel Cell“: palivočlánková jednotka udrží zkazitelné zboží na lodích čerstvé

14.9.2015 Lodě převážející zkazitelné zboží v chladicích kontejnerech musí v přístavu často používat neekologické dieselové agregáty pro pohon chladicích zařízení. Projekt „Maritime Hydrogen Fuel Cell“, jehož zkušební provoz byl zahájen v srpnu 2015 v Honolulu, ukazuje, že tohoto účelu lze dosáhnout ekologicky a hospodárně i pomocí kompaktní, snadno přemístitelné palivočlánkové jednotky. 

Palivočlánková kogenerace: FuelCell Energy a E.ON společně v Evropě

11.8.2015 Zatímco Evropa zkoumá a vyvíjí, Amerika prodává – a to i v Evropě. Tak by se dala s jistou nadsázkou charakterizovat situace v oblasti palivočlánkové kogenerace. Důkazem je i dohoda mezi americkým výrobcem palivočlánkových technologií FuelCell Energy a německou energetickou společností E.ON z konce července 2015 o společné nabídce palivočlánkových kogeneračních jednotek 

Trojitě generační zařízení: výroba vodíku, elektřiny a tepla ze zemního plynu nebo bioplynu

26.6.2015 Americký výrobce palivočlánkových technologií pro výrobu elektřiny a tepla, společnost FuelCell Energy, představil koncem května 2015 veřejnosti trojitě generační energetické zařízení s výkonem řádově v megawattech, které dokáže ze zemního plynu nebo bioplynu prakticky bez emisí vyrobit čistý vodík pro palivočlánková vozidla nebo jiné aplikace, spolu s teplem a elektřinou.  

Německo přizvalo Čechy k rozvoji vodíkových technologií. Do Česka přijdou inovace i investice

18.6.2015 Česká republika a Německo navázaly oficiální spolupráci v oboru vodíkových technologií a palivových článků. Jde o významný krok pro české výzkumné instituce i průmysl, jimž přinese přístup k pokročilým technologiím, spolupráci s německými firmami i investice z německého Národního inovačního programu. Česká republika je prvním z nových členských států EU, kterému byla spolupráce nabídnuta. 

V Řeži pomáhají urychlit nástup „vodíkové“ ekonomiky

30.3.2015 Odborníci z ÚJV Řež, a. s. (dříve Ústav jaderného výzkumu Řež a.s.) dokončili první fázi testování pilotního zařízení na akumulaci energie pomocí vodíku. Ke klasickým střešním solárním panelům připojili skladovací systém kombinující olověné baterie a vodíkovou nádrž. Výsledky provozu jsou velmi povzbudivé: zařízení by dokázalo udržet průměrnou domácnost v běžném chodu až tři týdny. 

V Jižní Koreji vznikne plně komerční 50MW palivočlánková elektrárna

26.3.2015 V březnu 2015 podepsal britský průmyslový výrobce alkalických palivových článků AFC Energy plc formální dohodu o vývoji projektu (PDA) se dvěma jihokorejskými partnery: Samyoung Corporation a Changshin Chemical Co. na vybudování palivočlánkové elektrárny v jihokorejském Daesanu. 

Proton OnSite uvádí na trh komerční elektrolyzér

29.1.2015 Výroba vodíku pro palivočlánková vozidla pomocí elektrolýzy, o níž jsme se nedávno zmiňovali v článku Vodík pro palivočlánková vozidla: úskalí statistik a srovnávání, dostane od ledna 2015 účinné zařízení v podobě 1MW a 2MW komerčních elektrolyzérů řady M od amerického výrobce Proton OnSite, využívajících technologie protonvýměnné membrány (PEM). 

Palivočlánková kogenerace pro Spolkové ministerstvo pro vzdělávání a výzkum

18.12.2014 Berlínský kancelářský komplex německého Spolkového ministerstva pro vzdělávání a výzkum (BMBF) uvede do provozu palivočlánkovou kogenerační jednotku. Jejím dodavatelem bude FuelCell Energy Solutions GmbH, dceřiná společnost amerického výrobce palivočlánkových technologií FuelCell Energy. 

Copyright © 2012 – 2023 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services