Przyszłość energetyki opiera się na przekształcaniu istniejących systemów zamiast budowy nowych. Niemiecka firma zaprezentowała innowacyjną technologię, która może zrewolucjonizować mikroturbiny gazowe, umożliwiając ich działanie zarówno na gaz ziemny, jak i wodór. Czy to pierwszy krok ku zrównoważonej przyszłości wodorowej?
Czytaj też: Koniec z tradycyjnymi turbinami wiatrowymi? BMW wprowadza przełomowe rozwiązanie
W dobie dekarbonizacji energetyki zielony wodór jest często wymieniany jako przyszłościowy i ekologiczny zamiennik gazu ziemnego. Problem w tym, że globalna gospodarka wodorowa wciąż raczkuje, a budowa nowych elektrowni wodorowych to kosztowny i czasochłonny proces. Z pomocą przychodzi projekt Retrofit H2 opracowany przez niemiecką firmę DLR we współpracy z Power Service Consulting, który umożliwia przekształcenie istniejących mikro-urbin gazowych w hybrydowe urządzenia zdolne do spalania obu paliw.
Niemieckie turbiny mogą już spalać dwa różne paliwa
Jak podaje DLR, modernizacja elektrowni o mocy 15 MW kosztuje jedynie około 10 proc. tego, co budowa nowej instalacji, i zajmuje 1,5 roku w porównaniu do 6 lat wymaganych na nową inwestycję. To rozwiązanie ma kluczowe znaczenie dla miejsc, gdzie mikroturbiny są często używane, np. w szpitalach, hotelach, basenach czy oczyszczalniach ścieków, które mogą wykorzystywać własny metan odpadowy jako paliwo.
Czytaj też: Rewolucja w produkcji wodoru. Te niezwykłe kryształy przyspieszają proces aż 200 razy
Wodór, mimo swoich zalet, stawia przed inżynierami poważne wyzwania. Jego prędkość spalania jest dziesięciokrotnie większa niż gazu ziemnego, a energia zapłonu – dziesięciokrotnie niższa, co zwiększa ryzyko cofnięcia płomienia do dysz palnika. Niemcy opracowali więc nowatorski stabilizowany strumieniowo palnik, w którym wtryski powietrza i paliwa rozmieszczono w pierścieniu. Taki układ generuje przepływ zwrotny, mieszający spaliny z nową mieszanką paliwową. Efekt? Niższe temperatury, zmniejszenie emisji tlenków azotu i stabilizacja płomienia.
Projekt Retrofit H2 umożliwia nie tylko spalanie czystego wodoru, ale także mieszanki wodoru z gazem ziemnym, dzięki czemu technologia ta może być wdrażana stopniowo, w miarę rozwoju gospodarki wodorowej. W testach prowadzonych w małej wiosce Lampoldshausen system działał przez 100 godzin na czystym wodorze, osiągając pełną moc 100 kW.
Martina Hohloch z DLR mówi:
Testy wykazały, że możemy uruchomić turbinę na czystym wodorze bez żadnych problemów. System działa w pełnym zakresie operacyjnym – od częściowego obciążenia po pełną moc. Dostarczanie pełnych 100 kW przez kilka godzin potwierdziło skuteczność nowego systemu.
Projekt Retrofit H2 to dowód na to, że adaptacja istniejącej infrastruktury może być kluczem do zrównoważonej transformacji energetycznej. Technologia ta nie tylko obniża koszty dekarbonizacji, ale także przyspiesza proces wdrażania odnawialnych źródeł energii. W obliczu rosnących wyzwań klimatycznych hybrydowe mikroturbiny mogą stać się pomostem między obecną dominacją paliw kopalnych a przyszłością opartą na zielonym wodorze.