Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zero-emisyjne Jednostki Prądotwórcze w dynamicznie rozwijającej się gospodarce wodorowej

Sutkowski Marek

Nowa Energia

|

2023

|

nr 3

36--38

PL

W wielu krajach Unii Europejskiej planuje się w najbliższych czasach wiele inwestycji związanych z gospodarką wodorową. Z jednej strony będą znaczące inwestycje w produkcję wodoru (elektrolizery o łącznej mocy co najmniej 80 GW), a z drugiej strony - rozwój infrastruktury dla użytkowników końcowych (liczne punkty tankowania wodoru do pojazdów oraz intensywny rozwój infrastruktury do ładowania samochodów elektrycznych).

2

Kierunki rozwoju gospodarki wodorowej w Polsce

Błesznowski Marcin, Łazor Monika, Razumkova Katsiaryna, Skrzypkiewicz Marek, Motyliński Konrad, Wierzbicki Michał, Boguszewicz Paweł, Kupecki Jakub

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 9

19--29

PL

Globalny rynek energii stoi przed nie lada wyzwaniem związanym z koniecznością zaspokojenia nieustannie wzrastającego zapotrzebowania na niskoemisyjne paliwa ciekłe, gazowe i energię elektryczną, wzrost efektywności produkcji paliw oraz redukcję emisji gazów cieplarnianych. Rozwój technologii wodorowych oraz zwiększenie zastosowania wodoru w zrównoważonym systemie elektroenergetycznym stanowi realną propozycję rozwiązania tych kwestii. Niniejszy artykuł zawiera zbiór kluczowych zagadnień dotyczących wodoru i technologii wodorowych. Definiuje gospodarkę wodorową poprzez wskazanie zapotrzebowania na ten surowiec z uwzględnieniem prognozy jego popytu w Polsce wraz z podziałem na poszczególne sektory gospodarki. Prezentuje strukturę produkcji energii elektrycznej, a także przedstawia możliwe warianty wdrożenia wodoru w elektroenergetyce, ciepłownictwie, a także w szeroko rozumianym transporcie, jako alternatywne paliwo. W artykule przeanalizowano mechanizmy wytwarzania wodoru z wykorzystaniem procesu elektrolizy definiując przy tym ich energochłonność czy też wady i zalety wybranych elektrolizerów: alkaliczny, PEM i SOE. Następnie opisano metody i koszty magazynowania, transportu oraz dystrybucji wodoru. Uwypuklono także kwestię integracji międzysektorowej oraz dekarbonizacji transportu i przemysłu. Dodatkowo, przedstawione zostały wybrane polskie projekty dotyczące technologii wytwarzania i wykorzystania wodoru.

EN

The global energy market is facing a major challenge in terms of meeting the constantly growing demand for clean liquid and gaseous fuels, electricity, improving the efficiency of fuel and energy production and reducing greenhouse gas emissions. On these issues, the development of hydrogen technologies and the increased use of hydrogen in sustainable energy system is a promising pathway to solve the mentioned challenges. This article is a collection of key issues concerning hydrogen gas and related technologies. It defines the hydrogen economy by indicating the demand for it, taking into account the forecast of hydrogen demand in Poland for various sectors of the economy. The paper reveals the structure of electricity production and presents the existing possibilities of implementing hydrogen not only in the electricity and heating sectors, but also in the transport sector as an alternative fuel. The work analyses the mechanisms of hydrogen production using the electrolysis process, defining their energy consumption, advantages and disadvantages of alkaline, PEM and SOE electrolysers. The article briefly describes hydrogen storage, transport and distribution routes and costs. The concept of sector coupling and decarbonisation of the transport and industry sectors are also outlined. In addition, selected polish hydrogen-related projects are presented.

3

Wodór to już nie tylko idea przyszłości

Szymański Dominik

Energia i Recykling : gospodarka obiegu zamkniętego

|

2022

|

nr 10

PL

Nie milkną echa tegorocznej, pierwszej edycji Środkowoeuropejskiego Forum Technologii Wodorowych H2POLAND, które odbyło się w Poznaniu. O zasadności i potrzebie wprowadzania technologii wodorowych na szeroką skalę nikogo nie trzeba było przekonywać. Wodór okazał się już nie tylko marzeniem o przyszłości, ale sprawą aktualną tu i teraz. Reprezentanci dolin wodorowych, samorządowcy, przedstawiciele świata nauki i biznesu zaprezentowali dotychczasowe osiągnięcia, a także przedstawiali konkretne rozwiązania koniecznie dla rozwoju polskiej gospodarki wodorowej.

4

Energetyka wodorowa

Wojtasiewicz Grzegorz

Inżynieria Elektryczna

|

2021

|

nr 8

6--8

PL

Gospodarka wodorowa jest rozumiana łącznie jako: technologie wytwarzania, magazynowania, dystrybucji i wykorzystania wodoru, obejmujące scentralizowane i rozproszone systemy wytwarzania, transportu wodoru z wykorzystaniem sieci przesyłowej i dystrybucyjnej, a następnie wykorzystanie go jako produktu końcowego w przemyśle, energetyce zawodowej i rozproszonej w układach wytwarzania energii elektrycznej, układach ko- i poligeneracyjnych itp.

5

Wyzwania stojące przed europejskim przemysłem chemicznym w kontekście unijnej strategii wodorowej

Biały Rafał, Szurlej Adam, Sikora Andrzej P., Potempa Marcin

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 8

1101--1105

6

Wodór jako nośnik energii i paliwo przyszłości. Możliwości jego wykorzystania w sektorze transportu

Stachowiak Bartosz

Gospodarka Materiałowa i Logistyka

|

2019

|

nr 10

475--487, CD

PL

Wodór może być paliwem XXI wieku. Należy go traktować jako nośnik energii oraz paliwo alternatywne. Jako paliwo może znaleźć zastosowanie w wielu obszarach gospodarki. Jednym z nich jest transport drogowy i kolejowy. Możliwości oraz korzyści i bariery rozwoju wykorzystania wodoru zostały przedstawione w artykule.

EN

Hydrogen might be the fuel of the 21st century. Hydrogen should be perceived as an energy carrier and alternative fuel. The fuel can be used in many areas of the economy, including road and rail transport. The opportunities, possible benefits, and barriers that may occur in the development of the usage of hydrogen are pre-sented in this paper.

7

Magazynowanie energii elektrycznej i gospodarka wodorowa

Bartosik M., Kamrat W., Kaźmierkowski M., Lewandowski W., Pawlik M., Peryt T., Skoczkowski T., Strupczewski A., Szeląg A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 12

332--340

PL

W artykule dokonano przeglądu aktualnych technologii magazynowania energii elektrycznej oraz zestawiono uzyskiwane parametry w aspekcie zastosowań w zasobnikach systemowych. Przedstawiono studium możliwości magazynowania energii z odnawialnych źródeł energii (OŹE) w zasobnikach akumulatorowych i elektrowniach szczytowo-pompowych w Polsce. Omówiono także możliwości wykorzystania systemów zasobnikowych w transporcie dla wykorzystania energii hamowania. Druga część artykułu prezentuje wodór jako nośnik energii oraz zagadnienia związane z gospodarką wodorową: produkcja, transport, magazynowanie i zastosowania w ogniwach paliwowych.

EN

This article reviews the up-to-dated energy storage technologies for electricity and summarizes the parameters achieved in terms of applications in the large systems. It presents study of the possibility of storing energy from renewable energy sources (RES) in the battery storage and pumped storage power plants in Poland. Also discusses the possibilities of using energy storage in the transport system for the use of braking energy. The second part of the article presents hydrogen as an energy carrier and issues related to the economy of hydrogen: production, transport, storage and use in dedicated applications in fuel cells.

8

The technical and economical perspectives for the production and storage of hydrogen in Poland

Kochański M., Korczak K., Dybiński O., Kwas M., Osipowicz K., Patejuk A., Sawicka A., Swoczyna B.

Acta Innovations

|

2013

|

no. 8

50--62

EN

This article presents the potential of hydrogen production and storage technology in Poland. The decomposition of fossil fuels (methane reforming using steam, partial methane oxidation, autothermal reforming and coal gasification), decomposition of biological material (biological and thermochemical methods) and nuclear technologies as possible key methods of hydrogen production in Poland are discussed. The total estimated technical potential of hydrogen production was set at 37 million Mg per year nationally. Coal gasification was the most prospective technology. The methods of hydrogen storage in porous materials and polymers were also analyzed. The possibilities of using hydrogen in transport were also presented.

9

Szanse i bariery rozwoju energetyki wodorowej

Tomczyk P.

Polityka Energetyczna

|

2009

|

T. 12, z. 2/2

593-607

PL

Energetyka wodorowa to pojęcie, które pojawiło się na przełomie XX i XXI wieku, w związku z przewidywanym wzrostem roli H2 jako wtórnego nośnika energii w gospodarce światowej. Wtórnym nośnikiem energii jest również elektryczność, która obecnie dominuje w sektorze energetycznym. Obydwa te nośniki będą współtworzyły energetykę wodorową, w pewnych obszarach mocno jednak między sobą konkurując. Energetyka wodorowa obejmuje swoim zakresem trzy etapy funkcjonalne: wytwarzania, magazynowania i transportu oraz energetycznego wykorzystanie wodoru. Idea energetyki wodorowej niesie w sobie ogromne korzyści ekonomiczne, społeczne i polityczne. Szanse i bariery jej rozwoju zależeć będą w zasadzie od tego w jakich obszarach nastąpi istotny postęp naukowy i techniczny, czy będą to obszary tradycyjnych technologii energetycznych czy dopiero powstającej energetyki wodorowej.

EN

The term "hydrogen economy" has appeared at the break of XX and XXI century, due to expected grow of H2 importance as a secondary energy carrier in the world economy. The other energy carrier is also electricity, which now dominates in the energy sector. Both these carriers will participate in hydrogen economy, although in some areas they will also compete for priority role in power sector. The hydrogen economy consists of three functional steps: production, storage and transportation as well as utilization of hydrogen fuel for useful energy. The idea of hydrogen economy offers enormous economic, social and political benefits. However, prospects for its development mainly depend in which area will occur significant scientific and technical achievements either in traditional power technology or emerging hydrogen economy.

10

Transformacja Europy z Ery Ognia do Ekonomii Wodoru. Przyszłość ogniw paliwowych spalających metanol. Czy Polska wykorzysta szansę?

Ciechanowicz W., Szczukowski S.

Energetyka

|

2009

|

nr 4

253-260

PL

Bezpośrednim źródłem energii kolejnych cywilizacji był ogień. Ogień jako bezpośrednie źródło energii manifestującej się w postaci ciepła. Celem cywilizacji zrównoważonej przyszłości ma być czynienie wzrostu ekonomicznego świata stosując generatory energii w postaci ogniw paliwowych. "Czerpią" one bezpośrednio elektrony z atomów wodoru, tworząc w ten sposób prąd elektryczny. Stąd powstał termin Ekonomii Wodoru. Głównym prekursorem w transformacji do Ekonomii Wodoru jest USA. Powstaje kwestia, w jakim stopniu w tej transformacji uczestniczy Europa oraz wybrane państwa wchodzące w jej skład.

EN

Immediate source of energy for successive civilizations was fire. It was only the fire that generated energy in the form of heat. But the aim of the sustainable future civilization is to make the world's economy grow with the use of energy generators in the form of fuel cells. They "draw out" electrons directly from atoms of hydrogen, producing electric current in this way - hence the term Hydrogen Economy. The main precursor of transformation into Hydrogen Economy are the USA. A question arises, to what degree Europe and some selected countries being its members take part in this transformation.

11

Fundamentalne znaczenie badań naukowych dla rozwoju gospodarki wodorowej

Molenda J.

Polityka Energetyczna

|

2008

|

T. 11, z. 2

61-68

PL

W pracy przedstawiono główne dziedziny badań naukowych, których rozwój jest konieczny dla skutecznego wdrażania gospodarki wodorowej. Omówione zostały najważniejsze aspekty otrzymywania, magazynowania i przetwarzania wodoru dla celów energetycznych. W zakresie otrzymywania wodoru, oprócz omówienia konwencjonalnych metod produkcji wodoru z gazu ziemnego, zwrócono uwagę na konieczność opracowania metod otrzymywania wodoru z naturalnych zasobów, nie będących paliwami kopalnymi. W zakresie magazynowania wodoru opisano konwencjonalne oraz nowoopracowywane metody magazynowania wodoru, w strukturze krystalicznej metali i nanomateriałach węglowych ważnych dla zastosowań w transporcie. Jako główną metodę energetycznego zagospodarowania paliwa wodorowego wskazano ogniwa paliwowe. Podano ich najważniejsze cechy oraz najbardziej perspektywiczne typy, wraz z ich uwarunkowaniami technologicznymi i głównymi drogami rozwoju. Podkreślono fundamentalne znaczenie podstawowych badań naukowych w aspekcie wszystkich dziedzin składających się na gospodarkę wodorową. Stwierdzono, że jedynie długoterminowy, silnie stymulowany przez rządy państw, program badań podstawowych skorelowany z istniejącymi programami badawczymi w tej dziedzinie jest w stanie zapewnić skok technologiczny niezbędny dla zapewnienia konkurencyjności energetyki wodorowej względem tradycyjnej energetyki.

EN

This work describes the main areas of the scientific research, development of which is necessary for an effective implementation of hydrogen economy. The major aspects of production, storage and processing of hydrogen for power industry are presented. In the section regarding hydrogen production a necessity of developing of a new methods based on natural resources, apart from a conventional methods based on natural gas, is stressed out. In the hydrogen storage section conventional and newly developed methods are described, especially regarding storage in a crystal structure of metals and nanostructured carboneous materials, which are important for application in transportation. Fuel cells are pointed out as a key technology for usage of hydrogen fuel in power industry. Their description is focused on the most promising types. Issues related to application of fuel cells are presented with remarks concerning possible development in the future. A fundamental role of basic scientific studies covering all areas related to the hydrogen economy is pointed out. It is concluded that only long term, strongly supported by governments, program of basic scientific studies correlated with already existing ones may allow for a technological breakthrough. Only this may make hydrogen economy competitive to traditional one.

12

Zgazowanie węgla - perspektywa dla gospodarki wodorowej

Zarębska K., Pernak-Miśko K.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2007

|

T. 23, z. 3s

243-255

PL

Zgazowanie węgla i wykorzystanie go do produkcji wodoru jako powszechnego nośnika energetycznego jest zgodne z priorytetem bezpieczeństwa energetycznego Unii Europejskiej. Opracowanie długofalowej strategii energetycznej dla Europy wymaga uwzględnienia różnych źródeł energii oraz równoległego wykorzystania wielu dostępnych zasobów surowców energetycznych. Do tej pory większość wodoru produkowano z gazu ziemnego i był to jeden z najtańszych sposobów otrzymywania tego pierwiastka na skalę przemysłową. Ocenia się jednak, że w drugiej połowie XXI wieku nastąpi znacząca zmiana w światowej strukturze zużycia paliw pierwotnych. Niestety na dzień dzisiejszy potrzebne ilości wodoru są znacznie większe niż jego produkcja.

EN

It is the gasification of coal and conversion him to production of hydrogen as general energetistic carrier peaceable with priority of energetistic safety of European Union. The study of long-wave - energetistic strategy for Europy requires the regards the different sources of energy as well as parallel utilization of many accessible supplies of energetistic materials. It times hereinto were produced was the majority of hydrogen from earth gas and one of the cheapest ways of obtention on industrial scale this element was this. It values oneself however, that in second half XXI age will happen in world structure of waste of primitive fuels significant change. Unfortunately on present day the necessary quantities of hydrogen are considerably larger than his production.

13

Zgazowanie biomasy i odpadów : dominująca w przyszłości technologia pozyskiwania paliw i surowców chemicznych

Kijeński J., Krawczyk Z.

Chemik

|

2007

|

Vol. 60, nr 4

206-217

PL

Omówiono perspektywy rozwoju i zastosowania termicznego przerabiania odpadów organicznych i biomasy na użyteczne surowce chemiczne i energetyczne. Zdecydowanie największy potencjał aplikacyjny przestawia zgazowanie i inwersja otrzymanego gazu, prowadzące do mieszaniny gazów określanych jako gaz syntezowy. Jest to znany surowiec syntezy chemicznej, mogący zastąpić stosowane obecnie surowce petrochemiczne. Procesy termiczne wydzielają energię do zagospodarowania, spalane energetycznie mogą być też odpady omawianych technologii.

EN

Perspectives of application and further development of thermal processing of biomass and organic wastes are described. Among them, the gasification and product gas shift to synthesis gas, represents the very best perspectives. Synthesis gas is a well known raw material for chemical synthesis, which can succesfully replace petrochemical raw materials used at present. Thermal processes yields also excesss of energy which can be exploited and byproducts which can be burned for energy purposes.

14

The future of the hydrogen economy : bright or bleak?

Bossel U., Eliasson B., Taylor G.

Journal of KONES

|

2004

|

Vol. 11, No. 1-2

87-111

EN

In the past, many have considered the production and use of hydrogen, assuming that it is just another gaseous fuel and can be handled much like natural gas in todays energy economy. With this study we present an analysis of the energy required to operate an elemental hydrogen economy, with particular reference to rond transport. High-grade electricity from renewable or nuclear sources is needed not only to generate hydrogen, hut also for all the other essential stages. However, because of the molecular structure of hydrogen, the infrastructure is much more energy-intensive than in an oil and natural gas economy. In a "Hydrogen Economy" the hydrogen like any other commercial product, is subject to several stages between production and use. Hydrogen has to be packaged by compression or liquefaction. transported by surface vehicles or pipelines, stored, and transferred to the end user. Whether generated by electrolysis or by chemistry, and even produced locally at filling stations, the gaseous or liquid hydrogen has to undergo these market processes before it can be used by the customer. Hydrogen can also be derived chemically at relatively Iow cost from natural gas or other hydrocarbons. However as there are no energetic or environmental advantages, we do not consider this option. In this study, the energy consumed by each stage is related to the true energy content - the higher heating value (HHV) - of the delivered hydrogen. The analysis reveals that much more energy is needed to operate a hydrogen economy than is required for fossil energy supply and distribution today. In fact, the input of electrical energy to make, package, transport, store and transfer hydrogen may easily exceed the hydrogen energy delivered to the end user - implying an well-totank efficiency of less than 50 per cent. However, precious energy can be saved by packaging hydrogen chemically in a synthetic liąuid hydrocarbon like in ethanol or ethanol. To de-couple energy use front global warming, the use of "geocarbons" from fossil sources should be avoided. However, carbon atoms from biomass, organic waste materials or recycled carbon dioxide could become the carriers for hydrogen atoms. Furthermore, energy intensive electrolysis may be partially replaced by the less energy intensive chemical transformation of water and carbon to natural and synthetic hydrocarbons, including bio-methanol and bio-ethanol. Hence, the closed natural hydrogen (water) cycle and the closed natural carbon (CO2) cycle may be used to produce synthetic hydrocarbons for a post-fossil fuel energy economy. As long as the carbon comes from the biosphere ("bio-carbon"), the synthetic hydrocarbon economy would be far better than the elemental hydrogen economy - both energetically and environmentally.

15

Does a hydrogen economy make sense?

Bossel U.

Journal of KONES

|

2004

|

Vol. 11, No. 3-4

383-394

EN

A sustainable energy world will be base d on renewable energy sources. With the exception of biomass, all natural energy contributions will be harvested as electricity. Electric power will replace fossil carriers as the "lead currency" in the energy market. Today, coal, oil and natural gas are upgraded to electricity in thermal power plants or fuel cells. In the future, the base energy will already be high-grade electricity. It can be distributed with high efficiency and zero pollution by existing transmission systems and proven technology. Hydrogen will be mańufactured from electric power by electrolysis. It then has to be packaged by compression or liquefaction to make it marketable. The transport of the packaged energy carrier will also consume energy and so does its transfer and storage. Because of the high energy losses (about 50%) the consumer has to pay about twice as much for hydrogen as for power from the grid. Even with the best fuel cells only 50% of the hydrogen energy can be converted into electricity. Consequently, electricity from hydrogen will be generated with only 25% overall efficiency and be about four times as expensive as grid power. The consumer will prefer electric heat pumps to hydrogen furnaces and electric cars to hydrogen vehicles. Hydrogen cannot become u dominating energy carrier because it always has to compete with the originąl energy: electricity. There is no room for hydrogen in a sustainable energy economy.