System wodorowy o rekordowej wydajności stanie się dostępny masowo
HysataHysata obiecuje najtańszy wodór na świecie, dzięki niezwykłemu urządzeniu, które rozszczepia wodę na H2 i O2 z wydajnością 95% - o około 20% wyższą niż najlepsze konwencjonalne elektrolizery. Firma pozyskała 111 mln USD na zwiększenie skali produkcji.
Aby wytworzyć wodór, trzeba stracić trochę energii - zazwyczaj około 20-30%, nawet w przypadku najlepszych systemów, które zużywają około 52,5 kWh energii do wytworzenia kilograma wodoru, który może przechowywać 39,4 kWh energii. Jest to marnotrawstwo energii odnawialnej i przyczynia się do wysokich kosztów ekologicznego paliwa, które w wielu zastosowaniach ma trudności z konkurowaniem z paliwami kopalnymi i akumulatorami.
To właśnie sprawia, że elektrolizer zasilany kapilarnie australijskiej firmy Hysata jest tak interesującym urządzeniem; przy 95% wydajności zużywa zaledwie 41,5 kWh energii do wytworzenia kilograma wodoru, obniżając koszty operacyjne dla producentów wodoru - jednocześnie obniżając nakłady inwestycyjne, ponieważ jest tańszy w instalacji i eksploatacji. Rezultat: najtańszy ekologiczny wodór na rynku.
Hysata twierdzi, że kluczowym celem jego projektu - pierwotnie wynalezionego przez naukowców z University of Wollongong - jest wyeliminowanie pęcherzyków wodoru i tlenu w płynie elektrolitowym między anodą a katodą. Pęcherzyki są nieprzewodzące i mogą przyklejać się do powierzchni elektrod, co oznacza, że mniejsza część elektrody jest wystawiona na działanie elektrolitu. Zwiększa to opór systemu i wyjaśnia znaczną część marnowanej energii.
Konstrukcja Hysata utrzymuje elektrolit w dolnej części urządzenia i umożliwia jego zasysanie przez porowaty, hydrofilowy separator między elektrodami. Każda elektroda ma pełny, bezpośredni kontakt z elektrolitem po stronie wewnętrznej i suchą komorę po stronie zewnętrznej.
Gdy woda przepływa przez rurkę i ulega rozszczepieniu, gazy nie mają się przez co przedostawać. Opór jest znacznie zmniejszony, a działanie kapilarne zasysa więcej wody do centralnego separatora bez konieczności stosowania jakiejkolwiek pompy, a ogólna wydajność osiąga ogromny skok.
Rzeczywiście, Hysata twierdzi, że zmierzyła wydajność tego ogniwa do 98% w warunkach laboratoryjnych, w recenzowanych badaniach opublikowanych w czasopiśmie Nature Communications. Tak więc sprawność na poziomie 95% może być realistyczną wartością w świecie rzeczywistym.
Z pewnością wygląda to imponująco - a inwestorzy wydają się z tym zgadzać. Firma ogłosiła rundę inwestycyjną Serii B o wartości 111 mln USD. W komunikacie prasowym firma stwierdziła, że „wykorzysta fundusze na zwiększenie mocy produkcyjnych w swoim kultowym zakładzie produkcyjnym przy plaży w Wollongong w Nowej Południowej Walii i dalszy rozwój technologii, ponieważ koncentruje się na osiągnięciu produkcji na skalę gigawatową”.
Z pozoru wygląda to na dobrą wiadomość i cenny krok w kierunku dekarbonizacji. Wodór zapowiada się jako użyteczne czyste paliwo i nośnik energii w gospodarce bezemisyjnej, przenosząc więcej energii na masę niż akumulatory i oferując potencjalne rozwiązanie dla trudnych do dekarbonizacji sektorów, takich jak lotnictwo, żegluga, ciężki sprzęt i transport długodystansowy.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Hystata - podobnie jak każdy inny producent elektrolizerów - stoi jednak w obliczu trudnych warunków rynkowych w perspektywie krótkoterminowej. Raport opublikowany niedawno przez firmę badawczą BloombergNEF wskazuje, że problemem na dzisiejszym rynku elektrolizerów nie jest podaż, koszty czy wydajność, lecz popyt. Tylko jedna firma zajmująca się produkcją czystych elektrolizerów zdołała w ubiegłym roku osiągnąć zysk; pozostałe odnotowały straty sięgające 1,4 mld USD.
Według Hydrogen Insight, powodem jest głównie „wolniejsze niż oczekiwano wdrażanie dotacji w USA i UE”, co spowodowało, że wielu deweloperów po stronie popytu opóźniło lub anulowało swoje zamówienia.
Globalne moce produkcyjne elektrolizerów na koniec 2023 r. były już siedmiokrotnie większe niż ilość, która ma zostać dostarczona w 2024 r., a kilku producentów ogłosiło znaczną ekspansję, która ponad dwukrotnie zwiększy te moce do 2025 r. - i to nie biorąc pod uwagę nowych producentów, którzy również „zalewają rynek”.
Może to być sytuacja tymczasowa, a unikalne równanie kosztów i korzyści Hysata może sprawić, że będzie w stanie wysyłać jednostki nawet na trudnym rynku - ale z pewnością jest to obciążenie finansowe dla tych, którzy pozostali na lodzie, i znak, że nie wszystko idzie dokładnie zgodnie z planem z „ogromnymi, przełomowymi zachętami do ekologicznego wodoru” ogłoszonymi przez USA w 2022 r. w ramach ustawy o redukcji inflacji.
Tak czy inaczej, zielony wodór będzie produkowany przy użyciu energii odnawialnej, a technologia Hysata zapewni, że w procesie tym zostanie wyrzucona minimalna możliwa ilość energii odnawialnej. To świetna wiadomość - nawet jeśli nie może pomóc w utracie energii podczas sprężania, chłodzenia kriogenicznego, transportu lub konwersji z powrotem na energię elektryczną na drugim końcu. To są możliwości dla innych.
Źródło: Hysata
