Vodíku věříme. Technologie už máme, legislativa musí vývoj dohnat

18. 10. 2022 Redakce
10 min. čtení
Rozhovory

Společnost E.ON provozuje v jihočeských Mydlovarech na středoevropské poměry unikátní soubor energetických technologií. Funguje zde biomasový blok na kombinovanou výrobu elektřiny a tepla, kogenerační jednotka, fotovoltaická elektrárna a bateriové úložiště. Zelené technologie v mydlovarském inovativním hubu – jak E.ON tento projekt neformálně označuje – brzy doplní produkce zeleného vodíku. O technologiích a plánech E.ONu v Mydlovarech jsme si povídali s Rudolfem Rýdlem, manažerem E.ONu pro obnovitelné zdroje energie, a vedoucím teplárny v Mydlovarech Stanislavem Fiedlerem.

Co „vaří“ E.ON v Mydlovarech?

Rýdl: Mydlovary jsou pro nás inovativní hub. Jako pilotní projekt tady probíhala dekarbonizace – z původní zastaralé kotelny na uhlí vznikl moderní energetický zdroj využívající obnovitelné zdroje energie. Kromě kotle na biomasu zde máme i kogenerační jednotku, což už z dnešního úhlu pohledu není nic nového. Ale probíhal tu i pilotní projekt velkého bateriového úložiště. V současnosti jsme dokončili studii proveditelnosti pro výrobu vodíku z obnovitelných zdrojů energie, kterou bychom v Mydlovarech rádi spustili.

Fiedler: Také máme záměr zde v Mydlovarech postavit zkušební polygon pro vodíkovou technologii, který se bude skládat z prvků, z nichž je standardně sestavená distribuční síť zemního plynu – potrubní rozvody, redukční stanice, armatury, plynoměr i samotné spotřebiče. Kromě toho, že budeme získávat technické zkušenosti s výrobou a distribucí vodíku, bude celé zařízení sloužit jako demonstrátor technologií vodíkové energetiky. Vodík je totiž dobrý pro akumulaci elektřiny z obnovitelných zdrojů v okamžiku, kdy je jí přebytek. Dovedu si představit, že by v budoucnosti mohl vodík sloužit třeba k pohonu autobusů městské dopravy v Českých Budějovicích, které jsou blízko.

Mohl byste zkusit popsat genezi celého projektu? Od začátku až po vodík.

Fiedler: První zdroj elektřiny a tepla vznikl v Mydlovarech už před sto lety. Byla to jedna z prvních elektráren na území tehdejšího Československa, která měla původně sloužit k zásobování Jihočeského kraje elektrickou energií. Řízením osudu se v teplárně k výrobě elektrické energie používalo méně hodnotné hnědé uhlí – lignit –, který se přímo zde těžil. Po jeho vytěžení se začalo dovážet hnědé uhlí ze Sokolovska. Teplárna se postupně rozšiřovala až na 100 MW tepelného výkonu a zásobovala teplem i velkou část Českých Budějovic. V 90. letech zde ale provoz uhelné teplárny skončil a technologii spalování uhlí nahradily plynové kotle pro dodávku tepla do blízkého městečka Zliv. V roce 2009 zde E.ON instaloval kogenerační jednotku a nedlouho poté i kotel na biomasu s kondenzační turbínou. Vedle toho jsme zde instalovali tři menší fotovoltaické elektrárny a chystáme již zmiňovanou výrobu zeleného vodíku.

Kogenerační jednotka v Mydlovarech

Jak si stojí projekt dnes?

Fiedler: Kogenerační jednotka byla v roce 2009 jedna z prvních svého druhu a velikosti v Čechách. Existovaly malé kogenerační jednotky do půl megawattu, ale tato měla více než dvojnásobný výkon. Její instalace byla také jedním z našich pilotních projektů. Po 12 letech provozu můžeme říci, že se celé zařízení osvědčilo a zaplatilo. Dnes provozujeme asi 30 kogeneračních jednotek v režimu regulace – poskytujeme nejen teplo a elektrickou energii, ale i takzvané podpůrné služby. Když je v elektrické síti nedostatek energie, naše kogenerační jednotka spolu s dalšími zdroji, které pracují v jednom bloku, startují a poskytují nebo doplňují chybějící výkon. Byli jsme jedni z prvních, kteří začali v takovéto míře podpůrné služby ČEPSU poskytovat, a dá se říci, že jsme v tomto prošlapali cestu ostatním.

Rýdl: Ve vodíku vidíme velkou perspektivu do budoucna. Vzhledem k tomu, že jsme jedním z největších hráčů na poli obnovitelné energie, nás možnost výroby zeleného vodíku zajímá. A protože v Mydlovarech máme kombinaci fotovoltaiky a energetického zdroje využívajícího biomasu, tato lokalita se nám pro výrobu vodíku logicky nabízela, a tak jsme se začali zabývat studií proveditelnosti. Po několika měsících jsme dospěli k tomu, že projekt má velkou naději na realizaci a dopočítali jsme se tržní ceny za kilogram zeleného vodíku. V tuto chvíli jsme ve fázi zpřesňování našich dat na vstupu a výstupu a ověřování aktuálních cen zeleného vodíku na trhu. Přece jen jde o investici ve výši několika milionů EUR, takže k tomu přistupujeme velmi zodpovědně.

Schéma technologií pro využití obnovitelných zdrojů energie a výroby vodíky v Mydlovarech.

Kdo je vlastně konečným zákazníkem pro zelený vodík?

Rýdl: V tuto chvíli je pro nás hlavním cílem energetické využití vodíku přímo na místě v našich technologiích. Možností využití zeleného vodíku je však celá řada. Může to být třeba sklářský průmysl, ocelárny, vlaková doprava nebo obecněji čistá mobilita – autobusy, logistika, těžká nákladní doprava.

Takže startu výroby vodíku už nic nebrání?

Rýdl: Z hlediska investic ne, na ty jsme připraveni. Klíčové je nyní dokončit projekční práce a získat všechna potřebná povolení, na jejichž základě už můžeme hledat vhodné partnery pro dodávku technologií a koncové zákazníky pro zelený vodík. Pak už nic nebude bránit finálnímu schválení investice a zahájení realizace.

Jaké problémy očekáváte? Kde by mohly být největší překážky?

Rýdl: Technologie elektrolýzy vodíku v Česku teprve začínají a od toho se odvíjejí různé problémy. Uvažovali jsme například o elektrolyzéru s protonovou membránou, který má vysokou účinnost. Ale samostatná fotovoltaika nám v našich geografických podmínkách nedává dostatečný výkon, aby provoz elektrolyzéru vycházel ekonomicky smysluplně a celé zařízení mohlo pracovat alespoň 20 hodin denně. Museli jsme proto najít další zelený zdroj energie, abychom se v kombinaci s nemalými náklady na elektrolyzér a další potřebné technologie dostali na rozumnou cenu vyrobeného vodíku.

Technologické otázky jsme vyřešili, ale nyní to vypadá, že větší bariérou bude legislativa a otázka klasifikace zeleného vodíku. Potřebujeme, aby byla jasná pravidla pro to, co je zelený vodík a jaké zdroje energie můžeme nebo nemůžeme pro jeho výrobu využívat.

Elektrolyzér

Jedná se o zařízení vyrábějící vodík rozkladem vody za pomoci elektrického proudu. Často využívané jsou nyní elektrolyzéry s polymerní elektrolytovou membránou (PEM). Na výrobu jednoho kg vodíku je potřeba cca 50 kWh elektrické energie. Technologie elektrolyzérů se ale rychle rozvíjí a účinnost těchto zařízení roste. Elektrolýzu vodíku lze docela dobře škálovat - existují malá pokusná zařízení, která budou určena pro domácnosti, i velké elektrolyzéry s výkonem v jednotkách i desítkách MW.    


Bude technologie v Mydlovarech škálovatelná?

Rýdl: Systém pro výrobu vodíku je modulární – jsou to všechno kontejnerová řešení. Takže možnosti, jak technologii rozšiřovat, máme. Plánujeme zásobník s objemem přibližně 200 m3. Problém ale může být s přepravou vodíku, proto je dobré tyto technologie provozovat ideálně přímo v místě spotřeby. V Mydlovarech určité možnosti máme. Vodík by se také mohl vtláčet do plynové distribuční sítě. V projektu s tím ale v první fázi nepočítáme, protože vtláčení vodíku do plynové sítě zatím není legislativně zakotveno.

Už jsme na to narazili podruhé. Lze říct, že legislativa v tomto případě dohání technologický pokrok?

Rýdl: Legislativa chybí. Není však možné říci, že příslušné úřady něco zanedbaly. Jde přece jen o novou technologii a je nutné vše nejdříve řádně ověřit, a pak teprve potřebnou legislativu nastavit. To samé platí i pro dotační podporu. Minulost ostatně ukázala, že v oblasti obnovitelných zdrojů energie nelze jednat ukvapeně.

Vidíte vy sám perspektivu ve vodíkové technologii?

Fiedler: Bude hodně záležet na tom, jak se bude vyvíjet situace na trhu s energiemi. Čím dražší bude zemní plyn a elektrická energie, tím bude výroba vodíku zajímavější. Vodíková energetika dává smysl i z pohledu zmíněné regulace. V Evropě i v Česku rostou další fotovoltaické elektrárny, budou vznikat další větrné parky a poroste tedy potřeba akumulace přebytků „zelené“ elektrické energie. A proto se vodík hodí.

Kdy předpokládáte, že se vyrobí první vodík?

Rýdl: Odhaduji, že první vodík v elektrolyzéru vyrobíme někdy na konci roku 2024. Je to můj reálný, byť trochu optimistický odhad. Klíčová ale bude legislativa – hlavně to, jaké energetické zdroje se budou moci na výrobě zeleného vodíku podílet.

Výstavba fotovoltaické elektrárny

Pro zajištění výroby zeleného vodíku probíhá v současné chvíli v areálu teplárny Mydlovary výstavba fotovoltaické elektrárny o výkonu necelých 1 MWp. Tento projekt je spolufinancován Státním Fondem Životního Prostředí (SFŽP) - Modernizační Fond RES+.

Kogenerační jednotky

Využijte naše zkušenosti s projekty kogeneračních jednotek pro svou firmu. Máme jich za sebou už 32. Ozvěte se nám a společně postavíme další.

Související články

Úspěšný projekt obnovy veřejného osvětlení v obci Mokrá-Horákov
Obec Mokrá-Horákov nedávno za pomoci E.ONu rekonstruovala podstatnou část veřejného osvětlení a staré lampy nahradila moderními LED svítidly. Výsledkem je téměř 70% úspora energie a mnohem příjemnější světlo jak pro obyvatele obce, tak pro okolní přírodu. Celou modernizaci realizoval E.ON, projekt by ovšem nevznikl bez některých obyvatel, kteří se bez nároku na odměnu na celkovém rozvoji obce podílejí. O vzniku a průběhu modernizace jsme si povídali se starostou obce Mokrá-Horákov Matyášem Charvátem a manažerem projektů osvětlení E.ONu Jaromírem Uhde.
Víc najdete zde
Modernizace osvětlení snížila spotřebu elektřiny na svícení téměř o 70 %
Výměna osvětlení je pro výrobní firmy jednou z efektivních cest, jak ušetřit náklady na energie. Dokazuje to i rekonstrukce osvětlení ve čtyřech výrobních halách společnosti GUMOTEX, kterou nedávno provedl E.ON. Komplexní projekt zahrnoval nejen návrh a výměnu svítidel, ale i rekonstrukci rozvaděčů a instalaci chytrých řídicích technologií. Vše přitom probíhalo bez přerušení provozu.
Víc najdete zde