Vodík místo plynu. Vídeň přestavuje elektrárnu, aby mohla otestovat nový zdroj energie

Do roku 2040 chce Vídeň ukončit spalování fosilních paliv a dosáhnout klimatické neutrality. Jednou z cest se nejen pro rakouskou metropoli může stát rozsáhlé využití vodíku.

Městský energetický podnik proto s dalšími rakouskými a německými partnery přestavuje jednu z největších rakouských plynových turbín tak, aby ji mohl vedle plynu pohánět i vodík. Výsledky pokusu očekává Vídeň ke konci příštího roku, zajímavé ale budou pro celou Evropu – na starém kontinentu je v provozu přes 115 shodných turbín.

Grafika © Wien Energie-APA_Auftragsgrafik

Pokus o přimíchání vodíku v běžném provozu proběhne ve vídeňské tepelné elektrárně Donaustadt. Městská společnost Wien Energie ji provozuje od roku 2001, zařízení vyrábí teplo o výkonu 350 MW a elektřinu s výkonem až 395 MW. Na projektové spolupráci se bude vedle Wien Energie podílet i německá RheinEnergie, Siemens Energy a v Rakousku působící energetická firma VERBUND. Jedná se o světově první experiment tohoto druhu na komerčně využívaném paroplynovém zařízení v dané výkonnostní třídě, zní z Vídně. Partneři si od experimentu slibují důležité poznatky pro přechod tepelných elektráren na zelené zdroje energie.

SOUVISEJÍCÍ: Nová vídeňská sportovní hala využije fotovoltaiku i tepelná čerpadla

„I v budoucnu budeme potřebovat elektrárny k zajištění spolehlivého zásobování energií ve městě. Provozním pokusem pracujeme s našimi partnery na konkrétním řešení, jak bychom elektrárnu Donaustadt mohli do budoucna provozovat klimaneutrálně,“ vysvětlil výkonný ředitel Wien Energie Michael Strebl.

Vodíkové elektrárny budoucnosti?

Přestavba vedle přípravy na přidávání vodíku mimo jiné zvýší i výkon elektrárny o zhruba 23 MW. Turbína získala nové vylepšené lopatky, spalovací systém, analyzátor plynů a kontrolní systém, optimalizací prošla i spalovací komora. Přestavbu plynové turbíny zajišťoval Siemens. Pro technologickou firmu se jedná o významnou demonstraci schopnosti stávajících konvenčních elektráren využít po budoucích přestavbách vodík. Práce byly naplánovány od počátku května do poloviny července, od té doby může být turbína až do pokusu v normálním provozu. 

Manipulace s turbínou © Wien Energie-Johannes Zinner

Během experimentu bude vodík přidán k běžně používanému zemnímu plynu. V první testovací fázi by měl obsah vodíku dosáhnout 15 %, ve druhém kroku dvojnásobku. Bude-li pokus úspěšný, mělo by zařízení získat certifikaci pro dlouhodobý provoz a otevřít cestu k zeleným elektrárnám. Například už při domíchávání 15 % zeleného vodíku by kogenerační jednotka Donaustadt dodávající elektřinu pro ekvivalent 850 000 vídeňských domácností a teplo pro více než 150 000 domácností uspořila ročně kolem 33 000 tun CO2.

Přes 115 stejných turbín v celé Evropě

Novinka by se následně mohla uplatnit v praxi nejen ve Vídni a v Kolíně nad Rýnem, kde na projektu spolupracující RheinEnergie provozuje stejnou turbínu Siemens typu 4000F, ale i napříč Rakouskem a celou Evropou. Testovaný typ systému totiž hraje ve své třídě stěžejní roli v dodávkách elektřiny v Rakousku, zejména ve Vídni a okolí. A v celé Evropě je v provozu více než 115 plynových turbín této kategorie s instalovaným výkonem přes 31 GW, uvedli zástupci Wien Energie.

Turbína v detailu © Wien Energie-Johannes Zinner

Paroplynové elektrárny s kombinovanou výrobou tepla lze provozovat 24 hodin denně a díky své flexibilitě se mohou vhodně doplňovat s obnovitelnými zdroji, zejména vykrýváním denních a sezónních výkyvů v produkci zelené elektrické a tepelné energie. Vodík se navíc může stát médiem pro ukládání přebytků z výroby obnovitelné energie, čímž dále přispěje ke stabilizaci energetického systému. Vzhledem k tomu, že velké množství obnovitelné energie se často vyrábí v dobách, kdy může být poptávka nízká, a naopak nebývá tato energie dostupná, když je poptávka vysoká (zima, tma, nízké teploty…), lze vodík získaný v období vyšší nabídky později použít k vyrovnání vyšší poptávky – například v podobných modernizovaných turbínách, pokud se experiment osvědčí.

Přestavba turbíny je prvním krokem projektu, experiment proběhne v létě 2023. Do té doby budou probíhat další přípravné práce jako je instalace potřebné vodíkové infrastruktury, například zásobovací systémy různé měřící a analytické stanice. Wien Energie, RheinEnergie, Siemens Energy a VERBUND do projektu investují kolem deseti milionů euro a zažádali také o externí financování, aby mohli akci realizovat v plném rozsahu.

Zástupci zúčastněných společností u modernizované turbíny © Wien Energie-Christian Hofer

Vídeňská vodíková strategie

Do vodíku Vídeň investuje i v dalších oblastech energie a mobility. Město založilo samostatnou organizaci Wiener Wasserstoff GmbH, která se plně věnuje možnostem využití vodíku v městském prostředí a ve spolupráci s dalšími městskými firmami bude zajišťovat celý řetězec od produkce, distribuce až po využití. Do roku 2030 se Vídeň chce stát centrem vodíkových technologií pro východ Rakouska. Jedním z prvních kroků je přechod autobusové linky 39A na plně vodíkový pohon do roku 2024 a výstavba související infrastruktury včetně tankovací stanice a elektrolytického zařízení na výrobu vodíku.

zdroj: tisková zpráva

17 komentářů u “Vodík místo plynu. Vídeň přestavuje elektrárnu, aby mohla otestovat nový zdroj energie”

  1. Aj ked sa v clanku nikde nepise odkial je ten vodik, je to vlastne fuk.
    V pripade „spinaveho“ vodika to nema zmysel, lebo spinavy vodik sa vyraba parolyzou metanu, resp. zemneho plynu.
    Takze vezmem zemny plyn (ktory by som mohol v tej turbine spalit priamo), investujem celkom slusne mnozstvo energie len na to, aby som z neho odseparoval vodik (odpadny produkt je CO a CO2 a ten musim uskladnit alebo vypustit do ovzdusia), dalsiu energiu a material aby som ho uskladnil a nakoniec potom vohnal opat do tej istej turbiny, ako ten povodny plyn???

    V pripade tzv. „cisteho“ vodiku je to opat nezmysel. Namiesto toho, aby som tu elektrinu pouzil priamo, alebo uskladnil efektivne, tak s nizkou ucinnostou elektrolyzy vyrobim vodik (straty cca 30-40%), ktory odfiltrujem a uskladnim (opat dalsie straty 10-30%) a potom ho v turbine spalim (opat straty cca 40%) aby som ziskal tak 20-30% povodnej elektriny???
    Ak mam skladovat vodik dlhodobo (z leta do zimy), tak dakujem pekne. Tie nadrze musia byt nenormalne obrovske (nizkotlake), alebo extremne drahe a komplikovane (vysokotlake) a v oboch pripadoch vodik stale unika stenami. Nie som si isty, kolko vodika tam zostane po niekolkych mesiacoch skladovania. Vela asi nie, atom vodika je prťavá hnusoba a nenavidi skladovanie.
    To si zase niekto robi „zeleny“ projekt, ktory sluzi iba na dojenie prachov z nejakych statnych ci EU grantov.

    1. Asi tak. Stále nechápu proč to někdo zkou, copak nic neví o fyzice? Nemá nic proti vývoji a testování nových technologií s vodítkem, ale dokud někdo nevymysli zázrak jak vyrobit a uskladnit vodík tak jsou všechny stroje jak ho zpracovat k ničemu.

      Čas a peníze se mají věnovat tomu jak ho vyrobit a skladovat nikoli tomu jak ho zpracovat. To už víme.

  2. Takze aby sme to skratili, to co chcu pouzit bude neefektivna vodikova bateria s mediom, ktore ma problem so skladovanim a distribuciou. S tymito hovadinami se experimentuje uz tak 30 rokov. Zacina sa to podobat na to vyhlasenie o jadrovej fuzii. Cize sme kde sme aj boli, ako efektivne ulozit energiu, ktoru musi vyrobit obrovske mnozstvo nestabilnych OZE zdrojov.

    1. Pro XBlb….S neefektivitou vodíku v podstatě souhlas.
      ,, Obrovské množství OZE zdrojů“ … A proč je špatně vyrábět co nejblíže místa spotřeby? A jestli je menší množství zdrojů výhoda, proč nemít jeden zdroj pro celý svět? Je to směšná myšlenka?… Ano — tak jako ty 😉

      1. Idealni by bylo postavit snuru FVE od Portugalska az po vychodni pobrezi pacifiku a propojit vsechny FVE do jedne soustavy. Tim by byla zajistena vyroba elektriny nonstop. Vzdy by bylo urcite pasmo s dennim svetlem a prakticky konstantni vyroba celych 24h. Bohuzel na vychod od nasich bratru Slovaku nejsou pro takovy projekt podminky. Nejvetsi stat na svete a jeho zlocinecky system blokuje vsemozne. Doufejme ze se to v dohledne dobe zmeni a i tam bude mit lidsky zivot vetsi smysl nez jen se hrbit pred kremelskym skrckem.

        1. Pro Leodendula….Jen k technické stránce — určitě by to bylo super, ale furt by jsme zůstali na sev. polokouli nad obratníkem, takže velká mezisezóní disproporce…. Efektivnější by byly tři severo-jižní linie: evropsko-africká, asijsko- australská, severo – jihoamerická… ideálně propojené příčně…
          Takové řešení by omezilo potřebu akumulace řádově…

            1. Určitě… Myslím, že v ultra vn Dc jsou na špici Číňani (jestli se vůbec používá někde jinde)….
              Mimochodem … objevují se seriózní informace o výhledovém nedostatku mědi. OZE systém vyžaduje prý zhruba 3x větší množství Cu než fosilní energetika… Jsem si jistý, že důsledná recyklace a nová naleziště problém vyřeší (však ani ropa ještě nedošla), ale divím se, že místní zpátečníci nám to ještě neomlátili o hlavu… Tupouni 😃

              1. Med se da v urcitych segmentech nahradit hlinikem. Vysokonapetove vedeni ale snad neni z medi, ale tusim z oceli. Med by to velke rozpeti a pnuti asi nevydrzela. Ja planuji propojit dva RD kabelem aby elektrina z FVE byla v obou domech. A hlinikove kabely AYKY jsou oproti CYKY mnohem levnejsi. Akorat je skoda, ze vetsina ayky ma jen 4 zily. Pro pripojky pred pilirem jsou rozvody 4 dratove a az od hlavniho jistice 5ti zilove. Tak zatim vaham jak to vyresit.
                V Cine maji UHV DC vedeni 3000 km dlouhe. No jinde by se to ani neveslo ani nevyplatilo. No a v russku tam maj vzdalenosti i vhodnou krajinu, ale to tam prijde tak za 150 let.

                1. S al rozvody mám zkušenosti jen z demolic. VVn je myslím pořád z hliníkového lana s nosným ocelovým drátem …Ta spotřeba Cu není v rozvodech, ale ve zdrojích… Zajímavé…Koukni se na to.

Napsat komentář