Inovativní elektrolyzéry pro stabilizaci energetických sítí a udržitelnou přeměnu CO₂

Popis technologie


Název technologie: Inovativní elektrolyzéry pro stabilizaci energetických sítí a udržitelnou přeměnu CO₂
Motivace: Současný energetický sektor čelí výzvě efektivně využít přebytky energie z obnovitelných zdrojů a současně redukovat emise oxidu uhličitého. Naše technologie reaguje na obě tyto potřeby a zajišťuje energetickou stabilitu, snižuje emise CO₂ a vytváří hodnotné průmyslové produkty.
Popis: Naše technologie poskytuje flexibilní a modulární řešení, které umožňuje škálování kapacity na megawatty, čímž efektivně využívá přebytečnou energii z obnovitelných zdrojů a přispívá ke stabilizaci elektrických sítí. Elektrolyzéry dosahují plného výkonu za méně než tři minuty, což zajišťuje rychlou reakci na výkyvy v energetické síti. Navíc mají unikátní schopnost přeměňovat oxid uhličitý na průmyslově využitelné produkty, jako jsou ethanol a ethylacetát, čímž aktivně podporují cestu k uhlíkové neutralitě a oběhovému hospodářství.

Elektrolyzér pro výrobu vodíku:
• Elektrolyzér dosáhne plného výkonu za méně než 3 minuty, což umožňuje okamžitou reakci na energetické přebytky a zvyšuje flexibilitu provozu.
• Naše technologie alkalického elektrolyzéru je cenově dostupná a zároveň o přibližně 15 % efektivnější než současné alternativy na trhu, což z ní činí vysoce konkurenceschopné řešení.
• Modulární design umožňuje jednoduché navýšení kapacity až na několik megawattů, což poskytuje flexibilitu pro různé typy instalací a potřeb.

Elektrolyzér pro přeměnu oxidu uhličitého:
• Umožňuje přeměnu oxidu uhličitého na hodnotné chemické produkty, jako jsou ethanol, ethylacetát a organické kyseliny.
• Proces dosahuje energetické účinnosti 50-60 %, což optimalizuje využití energie a snižuje náklady na provoz.
• Získané produkty jsou stabilní při běžných podmínkách a nevyžadují nákladnou infrastrukturu pro jejich skladování. Po destilaci je lze prodávat nebo dále zpracovat v chemickém průmyslu, což otevírá nové obchodní příležitosti.

Technické parametry:
Alkalický elektrolyzér (AWE) je navržen jako plně modulární systém. Každá jednotka o výkonu až 15 kW obsahuje pět sestav membrána-elektrody (MEA) s aktivní plochou větší než 1000 cm². Tento systém produkuje vodík o čistotě vyšší než 99,5 % při spotřebě elektrické energie od 45 kWh na 1 kg vodíku za standardních provozních podmínek. Systém umožňuje krátkodobé zvýšení výkonu až na 130 % nominální kapacity. Elektrolyzér pro přeměnu CO₂ umožňuje dosahovat nominálního výkonu až 15 kW.
Komerční využití: Naše technologie je určena pro široké spektrum uživatelů, včetně společností, které vyrábějí a skladují energii z obnovitelných zdrojů, a průmyslových podniků s vysokými emisemi oxidu uhličitého, jako jsou cementárny či ocelárny. Dalšími cílovými uživateli jsou firmy poskytující služby pro stabilizaci energetických sítí, zejména při vyrovnávání energetických špiček způsobených přebytky nebo nedostatky v distribuci.

Tato technologie představuje strategický prvek pro transformaci průmyslu směrem k udržitelnější budoucnosti. Umožňuje podnikům optimalizovat využívání zdrojů a flexibilně reagovat na rychle se měnící tržní podmínky. Zároveň přináší zásadní pozitivní dopad na společnost tím, že přispívá k významnému snížení emisí oxidu uhličitého a pomáhá v boji proti klimatickým změnám.
Status IP ochrany: Elektrolyzér pro přeměnu oxidu uhličitého je chráněn českým patentem č. 310 103 a PCT přihláškou PCT/CZ2023/050071. Patent na elektrolyzér pro výrobu vodíku je aktuálně v procesu přípravy.
Fáze vývoje technologie:

Fáze 2

Odpovídá TRL 3 a TRL 4

Výzkum proveditelnosti. Dochází k reálnému návrhu technologie a k prvotním testům v laboratoři vedoucím k upřesnění požadavků na technologii a jejích schopností.

  • TRL 3 představuje ucelenou představu na technologii s návrhem konkrétních kroků, testů a experimentů, které bude třeba uskutečnit, aby se ověřilo, že je nápad reálný
  • TRL 4 je ověření funkčnosti v laboratoři. Výsledkem TRL 4 představuje tzv. Proof-of-Concept. Technologie je tedy navržena a je ověřena její funkčnost v omezených podmínkách
Strategie pro hledání partnera: Licencování Spolupráce
Další informace: Původci technologie:
• Ing. Jan Storch, Ph.D.
• Ing. Pavel Dytrych, Ph.D.
Ilustrační obrázky:
Kategorie: Životní prostředí a klima Chemie Chemické inženýrství a bioinženýrství
Vlastník technologie: Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Zpět na přehled

Instituce

Zaujala Vás technologie?

Pro více informací o technologii, prosím, kontaktujte vlastníka vyplněním a odesláním kontaktního formuláře.

(např: info@domena.cz)