Ludzkość nie musi poszukiwać jednej zielonej technologii, wręcz przeciwnie – przyszłość opiera się na miksie, w którego skład wchodzi wiele różnych rozwiązań. Biowodór należy do tych technologii, które długofalowo zdekarbonizują przemysł oraz transport, a biometan i inne gazy odnawialne będą go w tym świetnie uzupełniać.
Równanie z ujemnym wynikiem
Biowodór powstaje z odpadów pochodzenia biologicznego. Jego wyjątkowość opiera się na tym, że dzięki wytwarzaniu z organicznych surowców, w ogólnym bilansie generuje on ujemną emisję gazów cieplarnianych netto. O takim zjawisku można mówić, gdy więcej dwutlenku węgla zostaje pochłoniętych niż uwolnionych dco atmosfery. Zdaniem coraz większej rzeszy naukowców, wynalazców i ekspertów rynkowych, technologia związane z biowodorem będą stale się rozwijać, ostatecznie prowadząc do bardziej zrównoważonej i odpornej energetyki.
Zarejestruj się na Kongres Biometanu
Biowodór i biogaz za pan brat
Zdaniem European Biogas Association – EBA – przyszłość będzie opierać się na miksie, w którym biogaz, biometan i wodór będą pełnić komplementarne role. Co więcej, to właśnie biogazownie będą miejscem, gdzie wytwarzać się będzie biowodór. Dzięki zdywersyfikowanemu profilowi działalności instalacje zyskają większą wszechstronność i elastyczność. W Europie biogaz przeżywa dynamiczny rozwój, w 2022 r. na kontynencie wytwarzano go w 20 000 instalacji, które wygenerowały 223 TWh energii elektrycznej.
W celu wykorzystania tego potencjału EBA włączyła się w innowacyjny projekt TITAN. Zakłada on bezpośrednią konwersję biogazu, poprzez symultaniczne przeprowadzanie krakingu biogazu oraz suchy reforming dwutlenku węgla. W wyniku tego uzyskiwany jest biowodór i stałe produkty węglowe. TITAN powstał w odpowiedzi na potrzeby małych, położonych w oddaleniu i nieobjętych dotacjami biogazowni.
Zwykle takie instalacje powstają na terenach wiejskich, gdzie stworzenie przyłącza gazowego wiązałoby się ze znacznymi kosztami. Możliwość przetworzenia powstałego w nich odnawialnego gazu na biowodór otwiera nową drogę dla sprzedaży powstałych produktów. Ponadto na niektórych obszarach powoli odchodzi się od dotowania wytwórców energii w małych instalacjach, a bez systemu wsparcia taka działalność przestaje być opłacalna. Właśnie dlatego biowodór to świetna alternatywa dla kogeneracji. To również szansa na synergię w zakresie dekarbonizacji przy współpracy z lokalnym biznesem. Wiele przedsiębiorstw potrzebuje gazu, a obniżenie emisji pozwoli im podnieść atrakcyjność swoich produktów. Redukcja kosztów transportu i wykorzystywanie istniejącej już instalacji to dobra droga do dekarbonizacji.
Oczywiście metody produkcji biowodoru nie kończą się na wykorzystywaniu biogazu w tym celu. Można go uzyskiwać także poprzez m.in. fotofermentację, gazyfikację czy pirolizę.
Gaz odnawialny potrzebny jak tlen
Czytaj też: Bydgoska ProNatura wybuduje biogazownię na bioodpady
W 2020 r. popyt na wodór w Europie wyniósł 8,7 mln t. Większość z tego została przeznaczona na cele związane z rafineriami (49%), produkcją amoniaku (31%) lub przemysłem chemicznym (13%). Clean Hydrogen Monitor prognozuje, że na przestrzeni lat 2015-2050 dojdzie do siedmiokrotnego wzrostu w zakresie zapotrzebowania na zielony wodór. Przewiduje się, że to procesy technologiczne w różnych gałęziach przemysłu będą w głównej mierze odpowiadać za generowanie tego popytu.
Energetyka odnawialna nie jest w stanie stanowić jedynego czynnika dekarbonizacji dla wielu obszarów przemysłu, jak choćby produkcja stali. Biowodór jest jedną z odpowiedzi na ten problem. W przemyśle chemicznym może on stwarzać warunki dla produkcji amoniaku w oparciu o parowy reforming metanu (SMR). Tu do akcji wkracza też carbon capture, co w połączeniu z wykorzystaniem biowodoru pozwala zdekarbonizować procesy, które do tej pory były wysoce emisyjne.
Integracja biometanu i biowodoru pozwoliłaby w Europie stworzyć skuteczną infrastrukturę magazynowania i transportu tych gazów odnawialnych.
Zdjęcie: Shutterstock
Źródło: European Biogas Association
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE