Sposób bezemisyjnego wytwarzania energii elektrycznej
ZESPÓŁ AUTORSKI
Politechnika Warszawska
- prof. dr hab. inż. Piotr Krawczyk
- prof dr hab. inż. Krzysztof Badyda
- dr inż. Aleksandra Dzido
CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?
Technologia możliwa do wykorzystania w krajowym systemie wytwórczym jako instalacja do magazynowania nadwyżek energii z OZE oraz do hybrydowego wytwarzania energii elektrycznej w procesie zeroemisyjnym. Niewątpliwą zaletą technologii jest możliwość magazynowania nadwyżki energii produkowanej w pogodowo-zależnych źródłach odnawialnych. System umożliwia wykorzystanie zarówno wodoru jak i tlenu do dalszej produkcji energii elektrycznej. Powstające spaliny ze spalania wodoru nie zawierają dwutlenku węgla, natomiast spaliny opuszczające sekcję zasilaną paliwem konwencjonalnym zawierają stężony dwutlenek węgla, który jest znacznie łatwiej odseparować niż w przypadku spalin powstających podczas spalania paliw kopalnych w powietrzu. Układ bazuje na dobrze znanych i sprawdzonych w innych układach komponentach.
ISTOTA WYNALAZKU
Obecnie polityka energetyczna wielu krajów nastawiona jest na zeroemisyjne wytwarzanie energii elektrycznej. Może być to realizowane w odnawialnych źródłach energii, dla których profil produkcji energii jest często uzależniony od warunków pogodowych i nie zawsze pokrywa się z aktualnym zapotrzebowaniem odbiorców. Pomysł polega na wykorzystaniu nadwyżki energii elektrycznej pochodzącej ze źródeł OZE do produkcji wodoru i tlenu w procesie elektrolizy wody. Wodór może być następnie magazynowany i później wykorzystany jako paliwo w układzie z turbiną gazową. Spaliny z takiego układu nie zawierają dwutlenku węgla, bowiem produktem spalania wodoru jest woda. Tlen z procesu elektrolizy może być wykorzystany jako utleniacz w układzie na paliwo klasyczne (np. paliwo stałe, płynne lub gazowe). Spaliny z takiego układu cechują się znacznie wyższym stężeniem dwutlenku węgla, co znacznie ułatwia jego wychwyt i składowanie lub wykorzystanie w innych procesach technologicznych. Hybrydowe wykorzystanie tlenu i wodoru umożliwia magazynowanie energii z OZE, a następnie zeroemisyjną produkcję energii elektrycznej w pożądanym czasie.
POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU
Rozwiązanie ma ogromny potencjał komercjalizacyjny. Obecnie jednym z największych wyzwań krajowego systemu zarządzania energią jest jej magazynowanie. Instalacje wytwarzające energię elektryczną z odnawialnych źródeł energii (np. fotowoltaika) produkują nadwyżki, których nie da się przechować na czas, kiedy będą bardziej potrzebne, bo nie ma takich zasobów. Tym samym posiadamy wydajne metody produkcyjne, przy brakach systemu magazynowania. Prezentowana technologia odpowiada na to wyzwanie.
Potencjalnymi klientami w przypadku prezentowanego rozwiązania są głównie spółki wytwórcze oraz spółki obrotu energię elektryczną, takie jak Enea, Energa, Tauron, E-on, PGE czy spółki zajmujące się wielkoskalowym magazynowaniem energii elektrycznej np. Columbus Energy.