h2_gallery_blog-1024x683

Kotły gazowe są powszechnie wykorzystywane na całym świecie do ogrzewania budynków mieszkalnych. Dla przykładu w Wielkiej Brytanii 85% domostw ogrzewanych jest właśnie za pomocą tych urządzeń. Dotychczas do produkcji energii cieplnej wykorzystywały one jedynie gaz ziemny, czego efektem jest emisja szkodliwego gazu cieplarnianego do atmosfery. Aktualnie rozwijana jest technologia pozwalająca na wykorzystanie wodoru jako paliwa w kotłach gazowych. Jest to rozwiązanie wpisujące się w aktualną politykę ograniczania emisji gazów cieplarnianych, jak i również w pierwszy cel Polskiej Strategii Wodorowej do roku 2030 z perspektywą do roku 2040. Na ten moment w użytku są już kotły z oznaczeniem H2 Ready, co oznacza, że są przystosowane do wykorzystania paliwa z 20% domieszką wodoru. Takie urządzenia zostały wykorzystane podczas eksperymentu przeprowadzonego przez Uniwersytet w Keele, w którym w lokalnej sieci gazowej wykorzystywany jest od 2018 roku gaz z 20% domieszką wodoru i z powodzeniem zasila 30 budynków uczelnianych i 100 budynków mieszkalnych.

Jest to o tyle istotne, że istniejące sieci i instalacje gazowe mogą dostarczyć gaz ziemny z domieszką wodoru na poziomie 10%, z możliwością łatwego dostosowania jej do domieszki na poziomie około 30%. Istnieją również kotły zasilane w 100% wodorem, pierwszy z nich został zaprezentowany już w 2019 roku przez firmę Remeha. Na początku roku 2023 zakończony został test grupy BDR Therma trwający 3 lata. Miał on na celu sprawdzenie działania kotła zasilanego w 100% wodorem. Test przeprowadzony został w warunkach rzeczywistych i miał na celu dostarczenia ciepła oraz ciepłej wody do 25 mieszkań. Wykazano, że przez cały okres kocioł pracował wydajnie oraz bezemisyjnie.

Co stoi na przeszkodzie przejścia z gazu ziemnego na wodór w ciepłownictwie?

Wodór charakteryzuje się znacznie większą wartością opałową niż gaz ziemny, które wynoszą odpowiednio: 33,3 kWh/kg oraz 10,6-13,1 kWh/kg. Patrząc na te liczby, wybór paliwa wykorzystywanego do ciepłownictwa jest oczywisty, jednak wdrożenie wodoru nie jest proste. Największym problemem związanym z wykorzystaniem wodoru jest jego transport oraz magazynowanie. Istniejące rurociągi, przez które przesyłany jest aktualnie gaz ziemny, nie są przystosowane do przesyłu wodoru, a jedynie mieszaniny z jego domieszką. Niezależnie od stanu skupienia, w którym jest przechowywany, występują straty energii. Wodór jest również bardziej łatwopalny od gazu ziemnego, przez co nawet najmniejszy wyciek stanowi zagrożenie.

Aktualnie Polska Spółka Gazownictwa prowadzi projekt, w ramach którego zostanie stworzony rurociąg przeznaczony do przesyłu wodoru. Ma on na celu przeprowadzenie długodystansowych testów, które pozwolą na rozwój w kwestii transportu wodoru w formie gazowej. Badania będą realizowane do końca 2027 roku.

Wpływ na Środowisko

Kotły zasilane wodorem mają znaczący potencjał w redukcji emisji gazów cieplarnianych. Wodór, jako paliwo, jest całkowicie czysty – jego spalanie generuje jedynie parę wodną. W kontekście globalnego ocieplenia i dążenia do neutralności klimatycznej, przejście na wodór w sektorze ciepłownictwa stanowi krok w dobrym kierunku. Jednakże, należy pamiętać, że ekologiczny charakter wodoru zależy od sposobu jego produkcji. Wodór uzyskiwany z odnawialnych źródeł energii, takich jak energia wiatrowa lub słoneczna, jest znacznie bardziej zrównoważony niż ten produkowany z paliw kopalnych.

Podsumowanie

Rozwój kotłów zasilanych wodorem to ważny element w dążeniu do zrównoważonej przyszłości energetycznej. Ich implementacja może przyczynić się do znacznej redukcji emisji szkodliwych gazów, choć wiąże się to z szeregiem wyzwań technologicznych i infrastrukturalnych. W miarę rozwoju technologii oraz poprawy efektywności produkcji i dystrybucji wodoru, można oczekiwać, że będą one coraz szerzej stosowane w sektorze ciepłownictwa.

inż. Rafał Ruciński Kierownik działu szkoleń w ATUM Sp. z o.o., specjalista w opracowaniu i we wdrażaniu innowacyjnych rozwiązań szkoleniowych w obszarze odnawialnych źródeł energii.

Hasztagi: #KotłyWodorowe #OdnawialneŹródłaEnergii #EnergiaWodorowa #ZielonaEnergia #NeutralnośćKlimatyczna #InnowacjeEnergetyczne

Skip to content