Je možná domácí výroba vodíku?
Nové výzvy a různá pozitiva přinášejí především obnovitelné zdroje energie. Sice pro větrné či slunečné elektrárny jsou typické různé výkyvy, výroba vodíku vypadá velmi slibně. Vodík totiž představuje perspektivní způsob, jak nadbytečnou energii ukládat a následně efektivně využít. Výhodou je, že může být vyroben z různých zdrojů, přičemž stále dominuje produkce z fosilních paliv. Čistou formu představuje především elektrolytický rozklad vody, kdy dochází k uvolnění kyslíku a vodíku za pomoci okamžitých přebytků elektrické energie z obnovitelných zdrojů. Jen pro zajímavost, na elektrolýzu dnes připadají zhruba 4% světové produkce vodíku.
Co to je elektrolýza vody?
Jedná se o nejslibnější projekt či metodu, při výrobě vodíku, a to rozkladem vody. Zejména vlivem vysoké efektivitě konverze, intenzitě a technologické jednoduchosti procesu v porovnání s alternativním způsoby. V posledních letech jsou zkoumané především 3 varianty:
- Nízkoteplotní alkalická elektrolýza s kapalným bazickým elektrolytem – velkou výhodou je nízká investice a robustnost. Nevýhoda je pak nižší účinnost a flexibilita.
- Kyselá elektrolýza s polymerním membránovým elektrolytem – zatím je to nejvýhodnější řešení pro mobilní jednotky. Nicméně negativum je příliš vysoká cena.
- Vysokoteplotní elektrolýza vody s pevným elektrolytem – je na nejnižším stupni technického vývoje, na pomezí základního a aplikovaného výzkumu. Příčinou jsou zejména extrémní nároky na použité materiály spojené s provozní teplotou pohybující se kolem 800 C.
Omezení fosilních paliv
Hlavním cílem rozvoje vodíku je omezení spotřeby fosilních paliv, samozřejmě se musí jednat o elektrárny z obnovitelných zdrojů energie. Vědci obecně hledají s pomocí plazmového magnetronového naprašováni. Jedná se o technologii, která ve vakuu pomocí plazmatu rozloží vstupní materiál na atomy, které se pak naprašují na podložku. Například na sklo.
Dále je v současné době k vývoji své technologie využíván oxynitrid tantalu, který v sobě obsahuje tantal, kyslík a dusík. Nicméně na cestě jsou materiály, které budou jiné a například i složitější. Například nano vrstva nanesená na plazmového magnetronového naprašováni nemusí sloužit jen k výrobě vodíku. Dokážou vodík detekovat. Bez velmi citlivých senzorů, se vodík jen těžko vytvoří.
Tak či onak, vytvoření vodíku v domácích podmínkách bude možné. Ať už za přispění solárních panelů či jiných zdrojů, nicméně teď je zatím všechno na „vodě,“ takže raději se zaměřte na vytvoření domácí větrné elektrárny či zakoupení fotovoltaiky. A pak bude možné žít v teple i na Sibiři.
