Největší elektrolyzér na výrobu zeleného vodíku na světě

Česká energetická společnost ČEZ se prostřednictvím společnosti Sunfire účastní výstavby největšího vysokoteplotního elektrolyzéru na světě, který vyrobí až 60 kilogramů zeleného vodíku za hodinu. Postaví jej konsorcium šesti firem v areálu rafinérie obnovitelných paliv v Rotterdamu. Jedním z realizátorů ambiciózního projektu s výkonem 2,6 MW je i společnost Sunfire, v níž Skupina ČEZ vlastní minoritní podíl přes Inven Capital.

Vysokoteplotní elektrolyzér s pracovním názvem MultiPLHY (Multi-megawatt high-temperature electrolyser to generate green hydrogen for the production of high-quality biofuels) bude prvním vícemegawattovým zařízením svého druhu na světě. Vznikne v areálu rafinérie obnovitelných paliv finské společnosti Neste v Rotterdamu, která vyrobený vodík využije přímo v provozu. Výstavba elektrolyzéru v režii Sunfire začne v roce 2021, výroba by se měla spustit do poloviny roku 2022. Součástí napojeného výzkumu a vývoje bude i možnost navýšit do budoucna výkon elektrolyzéru až na 100 MW.

Očekává se, že koncem roku 2024 bude mít elektrolyzér za sebou nejméně 16 000 hodin provozu, vyprodukuje 960 tun vodíku a ušetří 8 000 tun uhlíkových emisí.

„Cíle Evropské unie v oblasti uhlíkové neutrality představují obrovskou příležitost nejen pro energetiku, ale také pro dopravu. Zelený vodík připravený pomocí elektřiny z obnovitelných zdrojů je jedním z klíčových řešení. Projekt MultiPLHY představuje důležitý technologický mezikrok pro přechod k vysokoteplotním elektrolyzérům s výkonem v řádech stovek megawattů,“ říká obchodní ředitel a jeden ze zakladatelů společnosti Sunfire Nils Aldag.

Kromě německé clean-tech společnosti Sunfire a finské společnosti Neste, zaměřené na výrobu biopaliv z rostlinných materiálů pro dieslové i letecké motory a oleje a maziva z obnovitelných zdrojů, se na projektu podílí rovněž francouzská energetická společnost Engie a lucemburská inženýringová společnost Paul Wurth. Vše zastřešuje francouzská veřejná výzkumná organizace CEA, která se zaměřuje mimo jiné na koordinaci mezinárodních projektů v oblasti čistých technologií. Projekt výstavby elektrolyzéru MultiPLHY získal 6,9 milionů eur (přes 190 milionů korun) z fondů evropského programu na podporu palivových článků a vodíku (FCH2-JU) v rámci Horizon 2020, další finance poskytly Francie, Německo, Finsko a Lucembursko. Celková hodnota projektu MultiPLHY činí přibližně 10 milionů eur. Projekt vysokoteplotního elektrolyzéru usiluje o evropskou certifikaci CertifHy (https://www.certifhy.eu/), která garantuje, že vyrobený vodík pochází z obnovitelných zdrojů.

Zelený vodík, ekologický metanol

Společnost Sunfire, do níž ČEZ prostřednictvím svého fondu Inven Capital investoval před pěti lety, se specializuje na ekologickou výrobu energie a energetických produktů, jako je zelený vodík či syntetické plyny a paliva. Loni na podzim například uzavřela dohodu s francouzskou rafinérskou společností Total na výstavbu pilotního vysokoteplotního elektrolyzéru pro výrobu metanolu ze zeleného vodíku. Jednotka Sunfire-HyLink 200 začne fungovat v roce 2021, za tři roky by měla vyrobit cca 500 tun zeleného vodíku. K výrobě kromě obnovitelných zdrojů využije také páru a odpadní teplo z běžného provozu rafinérie.

Dlouhodobá spolupráce pojí Sunfire také s německými ocelárnami Salzgitter Flachstahl. První elektrolyzér pro výrobu vodíku z odpadní páry z provozu spustil výrobu již na jaře 2016. Na základě dobrých zkušeností se ocelárny začátkem roku 2019 rozhodly vybudovat větší jednotku s vyšší produkcí i účinností. Dokončena by měla být letos v létě, po spuštění vyrobí cca 200 kubíků vodíku za hodinu. Účinnost procesu má přitom dosáhnout 84 %.

Syngas

Kromě toho se Sufire podílí také na vývoji tzv. ko-elektrolyzéru v průmyslovém měřítku. Ten zachytává CO₂ přímo ze vzduchu a pomocí vody (ve formě vodní páry) a elektřiny z obnovitelných zdrojů jej přeměňuje na syntetický plyn: směs vodíku a oxidu uhelnatého (CO) nazývanou Syngas. Syngas lze dále zpracovávat do syntetických paliv jako je například e-kerosin či e-diesel.

ČEZ se přes Sunfire bude podílet i na snižování emisí v letecké dopravě

Závod na výrobu zeleného leteckého paliva vyroste v industriální zóně na poloostrově Herøya, asi 100 km jihozápadně od Osla. Na jeho výstavbě se kromě Sunfire, která je světovým lídrem v technologiích převádění elektrické energie na tekutá paliva (power-to-liquid), podílejí ještě švýcarská společnost Climeworks, zaměřená na technologii zachytávání CO₂ ze vzduchu, dodavatel energetických řešení pro ocelárny Paul Wurth a norská investiční společnost Valinor. Při spuštění v roce 2023 bude kapacita závodu kolem 10 milionů litrů paliva ročně, do tří let by se měla zdesetinásobit na 100 milionů litrů ročně. To by pomohlo snížit emise čtyř nejvytíženějších vnitrostátních linek v Norsku na polovinu.

Společnost Sunfire je jedním ze čtyř zakladatelů společného podniku Norsk e-Fuel, který chce letecký benzín nahradit čistým vodíkovým palivem. Firma Norsk e-Fuel pro výrobu zeleného paliva využije kombinaci inovativních technologií: elektrolyzér poháněný energií z obnovitelných zdrojů vyrobí z obyčejné vody vodík, který se spojuje s oxidem uhličitým zachyceným přímo ze vzduchu nebo při jiných průmyslových procesech. Vytvořený syntetický plyn se pomocí dalšího zpracování a rafinace přemění na umělé letecké palivo. To lze následně přimíchávat do kerosinu. Podle odhadů Norsk e-Fuel dokáže výrobna ušetřit až 250 000 tun CO₂ ročně. Má zároveň sloužit jako vzor pro další projekty v zemi. Norsko vyrábí 95 % energie ve vodních elektrárnách. Právě cena elektřiny bude podle Sunfire klíčovým aspektem konkurence schopnosti zelených paliv.

Více informací na stránkách Sunfire: https://www.sunfire.de/en/company/news/detail/multiplhy-green-hydrogen-for-renewable-products-refinery-in-rotterdam