Zdalne wytwarzanie energii przy pomocy ogniw paliwowych
Zasilane wodorem ogniwa paliwowe stanowią czystszą i cichszą alternatywę dla agregatów wysokoprężnych i akumulatorów, jeżeli chodzi o rynek konsumencki. Jednak, choć technologia ta jest dostępna w przypadku zastosowań przenośnych, jej popularyzację hamują przeszkody technologiczne i ekonomiczne. Ogniwa paliwowe muszą cechować się lepszymi gęstościami energii akumulatorów, umożliwiać szybsze uzupełnianie paliwa i konkurować pod względem kosztów, by mogły z powodzeniem zastąpić starsze technologie. Opracowanie i przetestowanie gotowego do wprowadzenia na rynek urządzenia zasilającego było celem projektu HYPER (Integrated hydrogen power packs for portable and other autonomous applications). Urządzenie jest wyposażone w modułowe ogniwo paliwowe i system magazynowania wodoru, który jest elastyczny i niedrogi oraz nadaje się do łatwego dostosowania do różnych zastosowań o niskiej mocy. Zespół pracował nad elastyczną platformą, aby spełnić specyficzne wymagania dotyczące mocy wyjściowej, energii, opcji tankowania i kosztów. Dokładniej mówiąc, opracowano skalowalne moduły ogniw paliwowych z membraną elektrolitowo-polimerową, umożliwiające wymianę alternatywnych komponentów dostarczających wodór. W projekcie HYPER przeprowadzono też pionierskie badania nad materiałami do magazynowania wodoru w stanie stałym. Prace polegały na scharakteryzowaniu i przetestowaniu różnych materiałów kompozytowych do przenośnego magazynowania wodoru w stanie stałym. Duże postępy w zakresie zwiększenia gęstości energii uzyskano dzięki zastosowaniu nanostrukturalnego borazanu, zamkniętego w matrycy węglowej. Przygotowano też specyfikacje lekkich, wysokociśnieniowych butli na wodór w stanie gazowym. Uczestnicy projektu HYPER z powodzeniem przetestowali prototypowe systemy wykorzystujące nową technologię. Znalazło się wśród nich przenośne urządzenie zasilające do zastosowań częściowo stacjonarnych, charakteryzujących się zmiennym zapotrzebowaniem na moc, czy też przenośna ładowarka do akumulatorów. Omawiane prace potwierdzają możliwość komercyjnego stosowania systemów wodorowych. Projekt HYPER wpisywał się w założenia unijnego wspólnego przedsięwzięcia na rzecz technologii ogniw paliwowych i technologii wodorowych, zmierzającego do przyspieszenia wprowadzania na rynek technologii wodorowych i ogniw paliwowych.
Słowa kluczowe
Wytwarzanie energii, ogniwa paliwowe, urządzenie zasilające, magazynowanie wodoru, HYPER
