Ekopaliwa
Wodór paliwem przyszłości
Jastrzębska Spółka Węglowa jest największym producentem węgla koksowego w Unii Europejskiej ? produkuje ponad 3,5 mln ton koksu rocznie. Z towarzyszącego mu gazu koksowniczego można odzyskać wodór, który jest bardzo obiecującym nośnikiem energii zarówno pod względem ekonomicznym, jak i ekologicznym. Władze JSW przeanalizowały swoją strategię pod kątem ochrony środowiska i zauważyły potencjał tkwiący w gazie koksowniczym, który zawiera ponad 50 proc. wodoru. Szacuje się, że koksownie należące do Grupy Kapitałowej JSW mają potencjał produkcyjny sięgający 72 tys. ton wodoru rocznie. Zgodnie ze strategią rozwoju na lata 2018?2030 JSW intensywnie pracuje na rzecz rozwoju czystych technologii wodorowych. By rozwijać te plany, Spółka przystąpiła do Hydrogen Europe (Europejskiego Stowarzyszenia Wodoru i Ogniw Paliwowych), organizacji skupiającej ponad 100 firm, 68 organizacji badawczych oraz 13 stowarzyszeń krajowych aktywnie działających na rzecz rozwoju przyjaznych środowisku technologii wodorowych.
Wodór jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków ? stanowi około 80 proc. atmosfery słońca. Zaletą paliwa wodorowego jest fakt, że może być wytwarzane w każdym państwie, nie ma więc ryzyka związanego z uzależnieniem od dostaw surowca z jednego kraju. Do tego jego zasoby są praktycznie nieograniczone oraz można go pozyskiwać z różnych źródeł. Ponadto produkty uboczne spalania wodoru nie są szkodliwe ? jest nim para wodna. Używany w ogniwach paliwowych autobusów lub samochodów gaz rozkłada się na protony i neutrony, z tych pierwszych powstaje prąd, te drugie zamieniają się w parę wodną. Stosowanie wodoru może być rozwiązaniem problemu kurczących się zasobów paliw kopalnych.
Już dziś wodór jest określany przez wiele międzynarodowych organizacji jako paliwo przyszłości ? ze względu na krótki czas tankowania, zerową emisję oraz daleki zasięg samochodów i autobusów napędzanych ogniwami paliwowymi. Istotną zaletą stosowania tego rodzaju napędu jest tankowanie ? nie trwa ono, jak w autach elektrycznych, 30 minut, by naładować baterię w 80 proc., albo
i 12 godzin przy wykorzystaniu prądu z gniazdka (ładowanie do 100 proc.). Wodór może być też wykorzystywany w ogniwach do produkcji energii elektrycznej, ciepła i chłodu, zasilania urządzeń elektrycznych i awaryjnych stacji zasilania, na przykład dla szpitali, szkół czy urzędów, ale też może być niezwykle cenny jako ekologiczne paliwo w transporcie publicznym.
Na razie problemów przysparza uzyskanie wodoru, ponieważ rzadko występuje on w formie czystej. Obecnie 48 proc. tego pierwiastka pozyskuje się w efekcie reformingu metanu przy użyciu pary wodnej, 30 proc. z ropy naftowej, 18 proc. z węgla, a 4 proc. z elektrolizy wodnej. Polska produkuje dziś około 1 mln ton wodoru, głównie z węgla, co wystarczyłoby do zaspokojenia zapotrzebowania 5 mln samochodów wodorowych, przy parametrach spalania aut obecnych już na rynku. By uzyskać wodór z gazu koksowniczego towarzyszącego węglowi koksującemu, konieczne jest stworzenie odpowiedniej instalacji. Dzięki technologii adsorpcji zmiennociśnieniowej PSA (Pressure Swing Adsorption) można separować z tego gazu wodór o czystości 99,99 proc.
Wodór z Przyjaźni
Jedna z instalacji do odzyskiwania wodoru z gazu koksowniczego ma powstać w należącej do Jastrzębskiej Spółki Węglowej koksowni Przyjaźń w Dąbrowie Górniczej. W tym celu w 2017 roku utworzono spółkę JSW Innowacje, która pracuje nad wdrożeniem technologii separacji wodoru o wysokiej czystości z gazu z przeznaczeniem dla ogniw paliwowych. Planowana instalacja separacji wodoru w koksowni Przyjaźń pozwoliłaby na wyprodukowanie około 8 tys. Mg/rok wodoru, co pokryłoby roczne zapotrzebowanie dla ponad 900 autobusów lub ponad 4000 samochodów osobowych z napędem wodorowym. We wszystkich koksowniach JSW w gazie koksowniczym dostępne jest około 75 tys. ton wodoru rocznie. Spółka analizuje światowe rozwiązania wychwytywania i oczyszczania wodoru, szczególnie pochodzące z rynku azjatyckiego.
Czyste autobusy
Wodór świetnie się sprawdza jako paliwo dla miejskich autobusów ? w porównaniu z pojazdami elektrycznymi nie trzeba w nich montować ciężkiej baterii elektrycznej, nie trzeba też zajmować się jej kłopotliwą utylizacją. Autobus napędzany wodorem spala jedynie 8 kg wodoru na każde 100 km. Wprowadzenie takich pojazdów do komunikacji miejskiej pozwoli zmniejszyć zanieczyszczenie powietrza, smog oraz hałas, podwyższając dzięki temu komfort podróżowania.
Jastrzębska Spółka Węglowa porozumiała się z polskimi producentami autobusów, między innymi z Ursusem, w kwestii wykorzystania wodoru jako paliwa. Ursus wyprodukował pierwszy polski autobus napędzany ogniwami wodorowymi ? ma on zasięg 450 kilometrów na jednym tankowaniu (dla porównania ? elektryczne mają zasięg co najwyżej 200 kilometrów). Jego zbiornik o pojemności 1200 litrów pozwala na zmagazynowanie około 26,6 kg wodoru. Badania niezawodności pojazdów z ogniwami paliwowymi pokazały, że mogą one pracować około 5 tys. godzin w temperaturze 40?80 stopni Celsjusza bez jakiejkolwiek awarii. Testowane w warunkach laboratoryjnych ogniwa paliwowe pracowały bezawaryjnie przez 10 tys. godzin, co odpowiada przebiegowi około 300 tys. km.
Gdy JSW stanie się producentem wodoru, chce zainwestować w mobilne stacje wodorowe. Do tej pory Polska jest jedynym dużym krajem na mapie Europy, który nie ma ani jednej stacji do tankowania wodoru. W Europie jest ich 138 (najbliższa w Rydze), a do końca 2020 roku będzie ich już 200. Na całym świecie jest ich 328, z czego jedna trzecia w Japonii. Zgodnie z planami budowy do 2020 roku ich liczba na całym świecie powinna wzrosnąć do 1,1 tys. i do 2,8 tys. w 2025 roku, a w ciągu kolejnych pięciu lat ? do 5,3 tys. Tak jak wprowadzenie autobusów miejskich zasilanych wodorem pozwoli zredukować zanieczyszczenie powietrza w aglomeracjach miejskich, tak rozwój infrastruktury przeznaczonej do tankowania wodoru poprawi jakość powietrza w regionach dotkniętych smogiem.
Wodorową koleją bliżej
We wrześniu w Niemczech ruszył pierwszy na świecie pociąg zasilany paliwem wodorowym. Również Jastrzębska Spółka Węglowa nie zapomina o transporcie szynowym ?
14 czerwca przedstawiciele JSW oraz PKP Cargo, największego przewoźnika towarowego w Polsce, podpisali list intencyjny na rzecz wspólnych, innowacyjnych przedsięwzięć inwestycyjnych związanych z komercyjnym wykorzystaniem paliwa wodorowego. Dokument zakłada między innymi produkcję nowych typów wagonów i lokomotyw manewrowych o napędzie wodorowym oraz późniejszego ich utrzymania oraz eksploatacji. Spółka dąży do wykorzystania gazu koksowniczego do produkcji czystego wodoru, który mógłby w przyszłości stać się również bezemisyjnym paliwem napędowym dla nowoczesnego taboru PKP Cargo. Wykorzystanie wodoru do napędu lokomotyw podniesie konkurencyjność tego przewoźnika, który nie tylko jest liderem rynku przewozowego, ale także nadaje ton innowacjom na kolei.
Wodór świetnie się sprawdza jako paliwo dla miejskich autobusów
?
WFOŚiGW w Katowicach
Śląski WFOŚiGW w Poznaniu
Przedstawiciele Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Katowicach ? Tomasz Bednarek i Adam Lewandowski ? byli obecni na targach POL-ECO SYSTEM w Poznaniu. Wzięli udział między innymi w debacie z udziałem przedstawicieli samorządów i sektora bankowego, jak również w seminarium dotyczącym dorobku 30-lecia Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej oraz systemu finansowania ochrony środowiska w Polsce.
POL-ECO SYSTEM to największe i najważniejsze wydarzenie w Polsce i Europie Środkowo-Wschodniej, prezentujące zaawansowane technologie, rozwiązania i produkty służące zrównoważonemu rozwojowi. Pracownicy WFOŚiGW w Katowicach byli zaangażowani w obsługę wspólnego stoiska wojewódzkich funduszy ? 17funduszy.pl, a doradcy energetyczni odpowiadali na pytania na stoisku informacyjnym Projektu Doradztwa Energetycznego oraz Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. W czasie targów rozstrzygnięto również konkurs na plakat promujący Międzynarodowy Kongres Klimatyczny 2020. Pierwszą nagrodę w konkursie otrzymał katowiczanin ? Dawid Myszka. Nagrodę wręczył mu minister środowiska Henryk Kowalczyk.