REKLAMA

Cywilizacja napędzana wodorem? Czy będziemy na co dzień korzystać z tego źródła energii?

Nauka Praktyczna
Data emisji:
2021-10-20 21:00
Audycja:
Prowadzący:
Czas trwania:
26:12 min.
Udostępnij:

Wodór paliwem przyszłości - słyszymy to od dawna. Dlaczego zatem nie widać tego energetycznego rozwiązania z powszechnym użyciu? Na ile dziś sprawna jest technologia ogniw wodorowych? Czy jest to źródło energii, z którego kiedyś każdy z nas będzie korzystał na co dzień? Tym się zajmiemy w kolejnym odcinki audycji z cyklu: Nauka Praktyczna. Rozwiń »
Do wysłuchania podcastu zaprasza Politechnika Gdańska. Zwiń «

AUTOMATYCZNA TRANSKRYPCJA PODCASTU

Transkrypcja podcastu
do wysłuchania podcastu zaprasza Politechnika Gdańska wodór paliwem przyszłości słyszymy to nie od dziś, a najlepiej prawna jest już teraz technologia ogniw wodorowych czy jest to źródło energii, z którego kiedyś każdy z nas będzie korzystał na co dzień tym się zajmiemy w kolejnym odcinku audycji cyklu nauka praktyczna Karolina Głowacka przy mikrofonie dobry wieczór państwu moim gościem w gdańskim studia jest pan prof. Kazimierz Nowicki dobry wieczór panie profesorze Rozwiń » dobry państwu dobry dobry pani pan profesor pracuje na wydziale chemicznym w katedrze elektrochemii korozji i inżynierii materiałowej centrum technologii wodorowych, a także pan profesor jest dyrektorem szkoły doktorskiej wdrożeniowej wszystko w ramach Politechniki gdańskiej panie profesorze bardzo pana proszę na początek o wyjaśnienie pojęć co to są ogniwa paliwowe ogniwa wodorowe jak działa pozyskiwanie energii z tej technologii to może postaram się na początku 2 pieczenie na 1 przygotować państwo wiedzą że, dostarczając energii można w sposób elektroniczny rozłożyć wodę to jest elektrolizy uzyskujemy czysty wodór i czysty tlen oczywiście te obszary wydzielenia tlenu i wodoru muszą być od siebie oddzielone to siadali przy pomocy membran, które przepuszczają jony, ale nie pozwalają się mieszać gazu, ponieważ akurat 2 mole wodoru jeden z Orlenu jest to mieszanka wybuchowa bardzo energetyczna reakcja są te same nieszczęście czy sytuacji możemy odwrócić proszę państwa mianowicie możemy do elektrod dostarczać tlen wodór i otrzymywać efekcie energię energię elektryczną tę kluczową rolę odgrywa membrana Brada i ono wymienna tak wejść selektywne przepuszcza tylko kaci żony nie przepuszcza żadnych innych pionów elektronów z 1 strony membrany mamy naniesione mamy żony materiał porowaty, przez który przepływa gaz z drugiej strony również te obie strony zasilamy planami wodorem i na tym materiale purpurowa tym Węglowym jest aktywowany platyną zachodzą reakcje odwrotne niż elektro i że powstaje woda no oczywiście wyzwala się energii elektrycznej możemy pozyskać to ogniwo różni się od klasycznych ogniw elektrochemicznych tym, że materiał elektrodą by się nie zużywa my dostarczamy paliwa paliwa w postaci w postaci gazowej planów z 1 strony listwę doktorem no i paliwa wodorowego z drugiej strony zamiast wodoru możemy zastosować inne paliwa etanol metanol kwas mrówkowy, ale zastosowanie wodoru jest specyficzne uzysk energetyczny jest największy no i takie ogniwo jest bezemisyjny przede wszystkim nie ma produktów węglowych tlenku węgla produktem jest tylko woda i energia co w naszej sytuacji jest niezwykle ważny także takie ogniwa już są rozwinięte na świecie wielu branżach są różne konstrukcje my na razie mówimy o ogniwach wodorowych te ogniwa z membraną od strony technicznej są już bardzo dopracowane współpracujemy z takimi jednostkami jak jak PIR czyli, czyli centrum takie kosmiczne niemieckie, że też zwój centrum fotowoltaiki jogi po jak paliwowych i widzimy jak to się rozwija na świecie praktycznie wszystkie firmy samochodowe testują swoje ogniwa paliwowe i ich wydajność ich efektywność jest naprawdę bardzo wysokim poziomie będzie miała jedno września będziemy jeździć powszechnie samochodami na wodór pani spodziewam się, że jesteśmy na to wskazań, że te rozwiązania w tej chwili hybrydowe jest to kwestia przejściowa samochody tak jest to oczywista sprawa z pewnością jesteśmy skazani na ogniwa wodorowe ze względu na brak hałasu i zerową emisję kwestia tylko kosztów tego paliwa na razie te koszty paliwa kształtuje na poziomie 15EUR za kilogram, czyli to się nie bilansuje finansowo, ale coraz sprawniejsze ogniwa fotowoltaiczne turbiny wiatrowe, czyli pozyskiwanie energii tej ekologicznej oczywiście wzrost paliw konwencjonalnych spowoduje że, że niebawem będziemy korzystali tego typu samochodów tak jak powiedziałem wcześniej wszystkie wielkie firmy koncerny samochodowe testują swoje ogniwa paliwowe właśnie pytam o to, dlatego że tak jak zaczęłam o wodorze jako paliwie przyszłości mówi się już naprawdę od jakiegoś czasu i wiemy, że to jest fenomenalne przede wszystkim pod tym kątem, o czym sam pan mówił, czyli właśnie tych produktów ubocznych woda Super a jaki tutaj kłopot w ogóle 6 pęka można by powiedzieć czy budynki źródła energii, więc no ty chciałbyś, żeby już wszystko było na ten wodór pani emeryt technologie wodorowe są bardzo można pojmować bardzo szeroko się pojmuje bardzo szeroką i jej strony produkcja wodoru czyli, czyli reforma z parą wodną rano jest on jest brudny warto się płacze ekologicznie ten drugi nurt to ten ten wodór czysty produkowany elektrolity ręcznie to trzeba rozdzielić i teraz na technologie wodorowe można patrzeć z punktu widzenia poszczególnych krajów w spółce wizja klimatycznego nawet Regionalnego ja reprezentuję region Pomorski i na transformację wodorową patrzą inaczej niż na Śląsku Śląsku głównym źródłem wodoru będzie będzie wykorzystanie węgla czy też paliw węglowodorowych u nas na Wybrzeżu nie ma żadnych zasobów mineralnych nie mamy nie mamy paliw patrzymy na technologie wodorowe jak na szansę, ponieważ nasz region morza Bałtyckiego jest bardzo bardzo podobne, czyli scania Zelandia Meklemburgia ziemia podła przemysł morski nie utrzyma tych regionów i w Niemczech Danii my zrozumiano, że gospodarka morska nie udźwignie tych regionów i postawiono na energetykę wiatrową energetykę wodorową czy siak przejeżdżamy przez kraje to widzimy farmy wiatrowe czy pijaństwa farmy fotowoltaiczne to zatrudnienie dla ludzi szansa na przede wszystkim energia zawsze będzie motorem rozwoju każdy każdy rozwój potrzebuje energii my nie jest nie będziemy dysponowali wielkimi zasobami, więc musimy musimy pozyskiwać energię w sposób naturalny jedyną energią, którą możemy wykorzystać to jest energia słoneczna i trzeba trzeba na to postawić w Niemczech jest to już realizowane na bardzo bardzo wysokim poziomie Korea Tajwan Japonia no to kraj bardzo wysoko rozwinięte i Energa jest niebywale potrzebna źródeł paliw tam nie ma, więc tamte kraje przodują w energetyce zawodowej i więcej o turbinach wiatrowych farm wiatrowych posłuchają państwo za tydzień w kolejnym odcinku nauki praktycznej polecam państwu już teraz panie profesorze chciałbym zapytać, skąd ten wodór bierze, bo jego też trzeba jakoś uzyskać, chociaż go tak no lata sobie w powietrzu wszystko by wyselekcjonować pani wodór to jest pierwiastek, który jest najbardziej rozpowszechniony naszym dostępnym w kosmosie regres na poziomie 90 paru procent w różnych formach wodór najprościej pozyskać ten czysty wodór, który my mówimy, bo metod pozyskiwania wodoru jest bardzo wiele chemicznych, ale to się wiąże bardzo często z emisją materiału ten ku węgla, jakby o tym bardzo czystym politycznym niż bardzo bliski, bo jestem elektro chemikiem woda jest świetnym nośnikiem wodoru ponieważ, jeżeli będzie mili Energie, przeprowadzając elektrolizę rozkładamy wodę na tlen wodór pozyskujemy wodór pucz ten wodór spalany plany i pozyskujemy nowe wody, więc woda jest jedynie nośnikiem energii tym, który absorbuje energię słoneczną rozkłada się z powrotem powstaje, więc tak prawdę mówiąc jest to metoda na pozyskanie energii słonecznej na przeniesienie ją do i tej energii do do użytku praktycznego te, jakie są trudności technologiczne znowu większy tak pana słucha to chcę się właśnie już o tym mówiłam wydaje się, że to jest tak wspaniała technologia, że chciałby, żeby one osób rozpowszechniona czy są właśnie trudności technologiczne, które można staram się to przedstawić jeśli chodzi o rozwój technologii oni bardzo gwałtowny i dopracowaliśmy się już bardzo bardzo efektywnych wariantów kwestia jest w blokadą jest co jest jest jest koszt takiego czystego wodoru nie jest jeśli konkurencyjny zwrócił uwagę, że koszt to są zawsze 2 kwestie kosztów ma charakter względny nie bezwzględny w stosunku do czegoś inaczej na tą transformację energetyczną wodorową patrzą wielkie kraje ekonomicznie rozwinięte czy też też bardzo bogate takie jak stany Arabia Saudyjska Rosja, ale posiadają ogromne zasoby paliw konwencjonalnych i energetyka wodorowa jest inaczej pojmowana inaczej na energetykę patrzą kraje bardzo rozwinięta jak Japonia Korea Tajwan Singapur tak inaczej kraje europejskie za tym wszystkim jest bilans finansowy nie można wprowadzać takich technologii przełomowych, ponieważ tego z gospodarki muszą się rozwijać dość równomiernie, jeżeli wodór taki elektroniczny osiągnie cenę 5EUR albo niżej to będziemy skazani na wodór będzie on wszechobecny poza tym do widzimy, że polityka europejska jest taka, aby obniżyć emisje i korzystać z paliw wodorowych, więc my właśnie jesteśmy po wyroku będzie czekać tylko ona na te nowe technologie, które do nas wpłyną ewentualnie coś w kraju zrobimy chyba tam Politechnice też specjalni muszą miły wyrok z tego co pan mówi no chyba tak wszyscy mają świadomość, że zasoby konwencjonalnych paliw są na końcu jak wszyscy wie pan różnie bywa nie można żyć dniem wiem wiem dzisiejszy trzeba myśleć o przyszłości energia jest potrzebna dla rozwoju przepływ informacji powoduje, że każdy chce żyć żyć na określonym poziomie, żeby to zapewnić potrzeba energia, bo czekają nas duże niespodzianki globalne, o których jeszcze nie rozumiemy na pewno o gospodarowaniu zasobami energetycznymi w skali globalnej no jest jest o przyszłości to bardzo bardzo bliska mówi pan o tym, że wodór będzie wszechobecna nigdzie on będzie już wspomniał pan samochodach, ale czy np. nie w naszej grze wspomnę pani co się dzieje w tej chwili trudno sobie wyobrazić badanie kosmicznej bez ogniw paliwowych i wodór tej chwili łodzie podwodne typu klasy udar u 212 klasy haju są napędzane ogniwami wodorowymi, bo raz, że są bardzo ciche 2 uzyskuje się wody bardzo czystą i pociągi autobusy stacje energetyczne, czyli ogniwa paliwowe stacjonarne nastawione na produkcję wodoru to już jest to już w tych krajach rozwiniętych normalność wioska olimpijska w Tokio to właściwie energetycznie samowystarczalna i też oparta na technologiach wodorowych takich przykładów jest niesłychanie dużo już mówi o samochodach osobowych ciężarowych no to no na pewno będzie we wszystkich obszarach życia nas na nas dotknie na pewno energetyka rozproszona, czyli po co już nas dotyka ogniwa fotowoltaiczne są powszechne niedługo ludzie będą chcieli to energia, którą produkują magazynować u siebie, a tak dobrym magazynem jest elektrolit za wytworzenie wodoru i przechowywanie przechowywanie wodoru to nie jest w tej chwili problem to o się realizuje i i jest to świat już rozwiązania komercyjne panie profesorze, a czy to będzie też tak nie wiem będzie pan zbuduje sobie kiedyś dom powiedzmy też będę go napędzała wodorem no to jest zasila tak to jest chyba dobre rozwiązanie ponieważ, jeżeli będziemy pozyskiwali energię z ogniw fotowoltaicznych będzie mi na dachu czy w postaci pokryć dachowych niekoniecznie muszą być panele to w tej chwili mamy problemy z przekazem tej energii do sieci z punktu widzenia właściciela nie zawsze jest to korzystne, bo musi przekazać to Energie, a później za odpowiednią wyższą sumę kupuje tu swoją energię do własnego użytku jest na pewno będzie taki taki nacisk społeczny, aby tą energię pozyskiwaną u siebie w jaki sposób u siebie magazynować zasilać własne własne gospodarstwo czyli, czyli zapewnić funkcjonowanie wszystkich wszystkich elementów taka energia jest czymś wartościowym, bo uniezależnia człowieka od jakiś takich powiedzmy takich globalnych rozwiązań piszą państwo siebie na stronie centrum technologii wodorowych, że 3 potrzeba do rozwoju tych technologii podejście przelanie interdyscyplinarnego, dlaczego w zasadzie myślę koncentrujemy na ogniwie paliwowym jako takim elemencie, który wytwarza energię ale, żeby to funkcjonowało to trzeba spełnić bardzo wiele warunków popatrzmy na samochód, który taki dobry przykład ogniwo paliwowe dostarcza energię w sposób ciągły, jeżeli chodzi o dynamikę zmian energetycznych to jest to kłopot jak powiedział chcemy uruchomić silnik chcemy przyśpieszyć to mamy duży duży kłopot, bo ta wydolność energetyczna jest rozłożona w czasie potrzebne dodatkowe źródło energii postaci tam pakietu Super kondensatorów ogniw litowo-jonowych ci w tym momencie, gdy chcemy przyśpieszyć obóz pozyskujemy energię z tych szybkich źródeł tak później puszczone są odpowiednio ładowany w czasie jazdy post był podczas rozruchu też potrzebujemy dodatkowej energii żeby, żeby uruchomić ogniwo paliwowe, a więc potrzebne jest odpowiednie sterowanie zarządzanie tymi elementami, czyli to co się dzieje w ogniu to jest jedno obsługa to jest druga sprawa potrzebne będą przetworniki dziś milicji dzisiejsi i termostaty, czyli te wsie całe oprzyrządowanie, które zapewni pracę tak jak mu takiemu niejednemu ogniwo tego całemu stosował taki stosuje się około 300400 pojedynczych ogniw, więc potrzebni będą specjaliści z Elektrotechniki i ze sterowania automatyki, jeżeli teraz chcemy podjąć jakąś decyzję dotyczącą inwestycji energetycznej to jest bardzo trudno ją podjąć pomijano odpowiednich wzorców, więc w przeprowadza się takich działań na wasze bliźniakom wania tworzy się taką instalację dużą, ale w formie cyfrowej bilansuje się surowcowe energetycznie finansowo czasowo czy mamy taki pierwowzór cyfrowy, który pozwala nam za modelować i przewidzieć konsekwencje budowy takiej instalacji i warunków pracy ci potrzebni będą informatycy, którzy coś takiego stworzyć no i będą potrzebni również specjaliści od tego, żeby monitorować diagnozować tego typu ogniwa każdy użytkownik będzie chciał wiedzieć takim poziomie z użycia są jego ogniwa jak długo będzie mógł jeszcze eksploatować, jeżeli coś jest uszkodzone to jaka cel, a w całym 108 i co w tej delcie jest, więc coś co zostało uszkodzone czy anoda katoda możemy brana, więc będzie potrzebna wyspecjalizowana diagnostyka i monitorowanie, ponieważ będziemy chcieli znaleźć uszkodzoną belkę i nie zmieniać całego stosu tylko tą 1 cebulkę, bo to jest ekonomicznie uzasadnione, więc jak widać ta działalność jest bardzo interdyscyplinarna z tego i z tego względu takie centrum polityki zostało powołane żeby, żeby przygotować specjalistów na nowe wyzwania, bo tych specjalistów w tej chwili w Polsce nie ma największy problem to jednak ludzie różnego rodzaju ukazy dekrety postanowienia niczego nie zmieniają to trzeba przygotować kadrę kadrę techniczną wyspecjalizowaną, która podoła tym nowym wyzwaniu i też też jedno jedno z celów naszego ocen 3 i z tego co pan mówi to po prostu warto iść na studia związane z tą technologią opowiada pan o tym jak najlepszej przyszłości zawodowej tak mi się wydaje że, że to jest przyszłość uczelni czy ja uważam, że uczelnia tak jak Politechnika Gdańska jest elementem gospodarki nie można zbudować jakości Politechniki bez naga na słabej gospodarce i odwrotnie to jest układ sprzężony zwrotnie musimy kształcić specjalistów, którzy znajdą swoją przyszłość, bo uczenie dla samego uczenia bez perspektyw to jest słaba słaba słaba oferta panie profesorze, czyli pan jest optymistą jeśli chodzi o technologie technologie wodorowe zachęca pan do tego, żeby się skupić na tych technologiach, a tak się zastanawiam czasami z perspektywy słuchacze słuchaczki no każdy zachwala swoją branżę to ten profesor czy pani profesor powie, że najlepsze są turbiny lądowe wiatrowe albo morskie albo technologia słoneczna fotowoltaika pan mówi o wodorze, kto ma rację ja proszę panią nie konkurs, że Atom jeszcze, a to przecież dziś pani wszystko ma swoje uwarunkowania powiedziałem wcześniej wasz region Pomorski jest odpowiedni na fotowoltaikę i przede wszystkim energetykę wiatrową, a sam wodór będzie ogniwem pośrednim też źródła energii, o których już powiedziałem, czyli i turbiny wiatrowe fotowoltaika one są niestabilne ci są okresy, gdy mamy nadmiar energii i są okresy, gdy nie mamy tej energii, a gospodarka wymaga równomierny dostaw energii, więc musimy tworzyć coś rodzaju buforu ci magazynu energii kiedyś myślano ogniwach Przepływowych, a są to systemy wielkogabarytowe mało efektywne bardziej efektywne jest wytwarzanie wodoru jego magazynowanie w razie potrzeby braku energii możemy ją dostarczyć ogniw paliwowych także to jest taki system wielkiego ogromnego UPS, który będzie stabilizował kwestie energetyczne, czyli to, o czym mówię to się wpisuje w problematykę turbin problematykę fotowoltaiczną to jest system powiązany są tego nie można rozdzielać, czyli miks o to tutaj chodzi by zgłaszali się równowagę dokładnie tak jak wszystkim tutaj nie można budować energetyki wodorowej bez możliwości pozyskania wodoru, ale u nas na Wybrzeżu no o bardzo często wieje wiatr, więc tego trzeba skorzystać zresztą ja nie jestem Super analitykę moim zadaniem jest elektro chemia badaniem kinetyki mechanizmów reakcji monitorowania diagnostyki jestem tu jeszcze w tym dobrze, ale wystarczy popatrzeć jak rozwijają się spółki związane z ogniwami paliwowymi 5 lat temu taka spółka jak Power Shell po ataki no start-upem niezauważalny teraz na rynku europejskim to potęga to są dowody że, że ten obszar gospodarczy bardzo się rozwija w krajach ościennych to jest po prostu materiał dla analityków, który po, którzy powinni śledzić te dane analizować i wiedzieć jakie, jakie obszary energetyki to będzie, że to będzie nasza przyszłość, a na koniec trzeba porzucić taką refleksję, bo ja czasami mam wrażenie pewnej jego już takiego dwugłos, bo z 1 strony czujemy, że za wolno idą zmiany jeśli chodzi o energetykę emisje zamiast spadać rosną 2020 pierwsze ile dobrze pamiętam ma być drugi co do historii jeśli chodzi o poziom emisji, a z drugiej rozmawiam tak jak z panem czy innymi naukowcami, którzy zajmują się tymi nowoczesnymi technologiami i z optymizmu wlewa się w serca, bo to wszystko jest technologie są rozwija się coraz szybciej tanieją no i i trochę w kropce wie pan czy zdążymy jako ludzkość czy nie zdążymy czy jest tutaj takie parcie do tego drogę, żeby korzystać z tych technologii czy jednak mamy taki bezwład jako ludzkość na pewno fakt na pewno tak to jednak taka siła zachowawcza wśród ludzi istnieje i i te kraje wiodące wprowadzają też systemy przymusza ją pokazują, jakie są możliwości my wszyscy czujemy, że to jest zawałem, jeżeli rozmawiamy jest z firmami niemieckimi oni też czują, że to jest za wolno te transformacje to wie pani to się trzeba rozważać wielopłaszczyznowo i technologiczna techniczna to jest 11 płaszczyzna polityczna druga płaszczyzna gospodarcza trzecia polityka regionalna to też jest to to wszystko ze sobą wszystko się ze sobą splata i może to jest ta ta jest sąd są tutaj największe hamulce, które zawsze są potrzeby większe niż te najważniejsze zawsze mamy niestety stykamy się taką problematyką trzeba po prostu konsekwentnie postawić na rozwój pewnych pewnych kierunków to co ja obserwuje w obszarze tej transformacji energetycznej ma mieć miejsce, bo przecież nie ma w tej chwili to duży chaos brak uporządkowania raki jakiegoś planu systemu na razie uprawiamy inżynier słowa bardzo duże na ten temat mówimy działania praktyczne jakoś nam się oddalają to z mojego punktu widzenia bardzo, zadowalając Ano właśnie obyśmy jednak troszeczkę inaczej do tego podchodzili my politycy decydenci bardzo dziękuję pan prof. Kazimierz się liderowi łódzkiej wydział chemiczny katedrę elektrochemii korozji i inżynierii materiałowej centrum technologii wodorowych Politechniki gdańskiej dziękuję bardzo, panie profesorze rozmowę dziękuję pani redaktor dziękuję państwu dobranoc to audycja z cyklu nauka praktyczna dziękuję państwu zauważa kolejny odcinek za tydzień kilka minut po godzinie dwudziestej pierwszej Karolina Głowacka miłego wieczoru Zwiń «

PODCASTY AUDYCJI: NAUKA PRAKTYCZNA

Więcej podcastów tej audycji

REKLAMA

POPULARNE

REKLAMA

DOSTĘP PREMIUM

Podcasty TOK FM oraz radio TOK+Muzyka bez reklam - teraz 60% taniej w promocji Black Friday!

KUP TERAZ

SERWIS INFORMACYJNY

REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA