Usnadní Powerpaste využití vodíku v dopravě?

Autem Aktuálně
17. 2. 2021 Roman Sovák
fotografie Powerpaste
fotografie v článku: Fraunhofer IFAM

Odborníci z německého Fraunhoferova ústavu, který se zabývá aplikovaným výzkumem, oznámili významný pokrok v oblasti vodíkové mobility. Pokud se jejich představy o možnostech Powerpaste ukážou i v praxi životaschopné, bude jejich sdělení zpětně hodnoceno jako jedna z nejdůležitějších zpráv za celý rok v segmentu alternativních pohonů.

ŘEŠENÍM JE… PASTA

Pomineme-li cenu vodíku, obzvláště pak toho „zeleného“ (více viz Čistou stopou Prahou Evropská vodíková strategie a auta na vodík), brzdí nejvíce rozvoj dopravy založené na palivových článcích nutnost skladovat vodík pod extrémním tlakem v masivních nádržích spolu s potřebou speciální infrastruktury velmi drahých čerpacích stanic pro jeho tankování. Vědci Fraunhoferova ústavu přišli na to, jak se tomu vyhnout. Jejich řešení spočívá ve skladování vodíku při běžném atmosférickém tlaku v chemické sloučenině, která má formu pasty. Budování nákladné paralelní distribuční sítě by tak nebylo nutné, pasta by mohla být k dostání v běžné síti tankovacích stanic.

Pasta se vyrábí sloučením vodíku s hořčíkem při tlaku pěti až šesti atmosfér a teplotě 350 °C. Tím vznikne hydrid hořečnatý MgH2, do kterého se dále přimísí ester a kovová sůl. Finální produkt lze plnit do libovolných nádob. Je stabilní až do 250 °C. V praxi to znamená, že odolá i slunečním paprskům v největších vedrech. Při manipulaci s vodíkovou pastou nehrozí exploze.

VODÍK I Z VODY 

Během jízdy se ze sloučeniny vodík v plynném stavu řízeně uvolňuje v množství, které přesně odpovídá aktuální potřebě palivových článků. Stane se tak po vtlačení pasty pístem do komory za přítomnosti „obyčejné kohoutkové“ vody z jiné nádrže. Ale pozor – ve skutečnosti se z Powerpaste uvolní pouze polovina potřebného vodíku, ta druhá pochází z přidané vody. V tiskové zprávě Fraunhoferova ústavu, která je naším zdrojem, tento moment není blíže upřesněn. Ale zdá se, že by si vozidlo využívající vodíkovou pastu z celé poloviny vodík potřebný ke svému provozu vyrábělo samo (a velice levně) přímo během jízdy!

ZNAČNÁ ENERGETICKÁ HUSTOTA

Zpráva naopak upřesňuje značnou hustotu energie, kterou se Powerpaste vyznačuje a která je srovnatelná, či dokonce vyšší než v případě benzínu. Dr. Marcus Vogt, výzkumník ústavu, dodává, že je zároveň „mnohem vyšší než u vodíku v 700barové nádrži. A v porovnání s používanými bateriemi je energetická hustota desetinásobná.“ 

Myšlenka užití na Zemi hojně rozšířeného a levného hořčíku jako vhodného zásobníku vodíku není sama o sobě převratná. Například v českém prostředí ji již před desíti lety představil tým autorů na stránkách odborného Chemického listu (viz Hořčík – kov pro medicínu i pro skladování vodíku). Němečtí badatelé a inženýři však nyní tuto ideu dotáhli na samý práh praktické využitelnosti.

VYUŽITÍ

Je zajímavé, že tisková zpráva vodíkovou pastu primárně předurčuje pro využití ve skútrech a motocyklech. To je samozřejmě do značné míry dáno tím, že je v nich poměrně komplikované využívat technologii s masivními vysokotlakovými nádržemi. Nicméně tak, jak je Powerpaste se všemi výhodami představen, se nabízí i jeho využití pro dvojstopá vozidla. (Je ovšem možné, že badatelé z Fraunhoferova ústavu v tomto případě spíše počítají s využitím stávající vodíkové technologie. Přinejmenším se ve zprávě poukazuje na to, že v Německu již nyní jezdí několik set osobních vozů na vodík a síť vodíkových čerpacích stanic se během příštích tří let rozroste ze stovky na čtyři sta.)

fotografie
demonstrátor generátoru energie se zásobníkem POWERPASTE a 100wattovým palivovým článkem PEM

Powerpaste pro „nasazení" v autech a dodávkách sice Fraunhoferův ústav na jednom místě zprávy připustil, ale hned nato se daleko barvitěji zmiňuje o dronech a improvizované výrobě elektřiny pro kávovary a opékače topinek tam, kde nejsou k dispozici elektrické zásuvky… Zatím nezbývá než čekat, jestli se vodíková pasta prosadí a v jakém spektru dopravních prostředků to nakonec bude. Fraunhoferův ústav již začal budovat pilotní linku, která začne po dokončení plánovaném ještě na letošek produkovat čtyři tuny pasty ročně.