Przełomowe mikroturbiny z Niemiec. Oszczędności liczone w milionach

Elastyczne podejście do wytwarzania energii jest w cenie, a tak się składa, że niemieccy inżynierowie mają w tym zakresie sporo do powiedzenia. To w związku z opracowywaną przez nich technologią z mikroturbinami w rolach głównych.
Przełomowe mikroturbiny z Niemiec. Oszczędności liczone w milionach

W ramach ostatnich postępów dotyczących tej technologii owe urządzenia mogą być zasilane nie tylko z wykorzystaniem gazu ziemnego. Do realizacji tego celu może również posłużyć wodór. To dwa zgoła odmienne paliwa, ponieważ różnią się właściwościami, pochodzeniem, a przede wszystkim – wpływem na środowisko podczas spalania.

Czytaj też: Magazyny energii od LG produkowane w Polsce? Tak możemy powalczyć z chińską ekspansją w Europie

Mówiąc dokładniej, wodór możemy zaliczać do ekologicznych źródeł energii, ponieważ jego spalanie prowadzi co najwyżej do powstawania wody. W przypadku gazu ziemnego mówimy natomiast o gazach cieplarnianych. Ale nie da się ukryć, że ten drugi jest łatwiej dostępny, co sprawia, że może stanowić świetne uzupełnienie dla zielonych technologii. 

I właśnie takie połączenie wzbudziło zainteresowanie ze strony niemieckich naukowców. Jest ono szczególnie interesujące ze względu na fakt, iż w grę wchodzi modernizacja już istniejących placówek. W efekcie takie placówki – zbudowane z myślą o zasilaniu przy udziale gazu ziemnego – mogłyby pozwalać na produkcję energii na bazie znacznie bardziej ekologicznego wodoru. 

Jak podają eksperci zaangażowani w projekt Retrofit H2, budowa 15-megawatowej elektrowni zawierających turbiny gazowe zajmuje około sześciu lat i kosztuje około 30 milionów euro. Gdyby jednak przeprowadzić modernizację istniejącej elektrowni, można byłoby osiągnąć ten sam cel w ciągu półtora roku i przy kosztach nawet 10-krotnie niższych.

Z wykorzystaniem zmodyfikowanych miktroturbin można produkować energię zarówno na bazie gazu ziemnego, jak i zdecydowanie bardziej ekologicznego wodoru

To gigantyczna różnica, przejawiająca się nie tylko zaoszczędzonym czasem, ale i pieniędzmi. Ale trzeba było wykazać, iż proponowane podejście wygląda dobrze nie tylko na papierze. Tym sposobem zostało ono zaprezentowane w praktyce: powstały mikroturbiny napędzane zarówno gazem ziemnym, jak i wodorem. 

Czytaj też: Pierwsza taka turbina na świecie zmienia przyszłość energetyki wiatrowej

Przedsięwzięcie Retrofit H2 wykorzystuje urządzenia o mocy wyjściowej około 100 kW, które mogą sprawdzać się w różnego rodzaju miejscach, takich jak szpitale czy zakłady produkcyjne. Te ostatnie, mające postać zakładów przetwarzania odpadów, mogłyby dostarczać paliwa w postaci… metanu. Ale zanim nasi zachodni sąsiedzi ogłosili sukces, musieli uporać się z kilkoma kwestiami. Podstawowym problemem było to, że wodór spala się w wyższej temperaturze niż gaz ziemny, ale jednocześnie cechuje się niższą temperaturą zapłonu, co stwarza zagrożenie dla komory spalania.

Wyjściem z sytuacji okazał się palnik stabilizowany strumieniowo zaprojektowany tak, aby sprawdzał się w spalaniu wodoru. Występujące w nim wtryskiwacze powietrza i paliwa są umieszczone w pierścieniu, dzięki czemu gazy spalinowe mogą być w pewnym momencie wymieszane z powietrzem i paliwem, co z kolei obniża temperaturę, ogranicza powstawanie azotu i stabilizuje płomień.