В пристанището Антверпен–Брюж започна търговската експлоатация на система на Power to Hydrogen с два електролизни стека с анионнообменна мембрана. Водородът ще се доставя основно за транспортни приложения, а инсталацията ще променя натоварването си според цените на електроенергията. Проектът ще провери и дали технологията може да се приложи в многомегаватови съоръжения.
От демонстрация към доставки за клиенти
Американският разработчик Power to Hydrogen (P2H2) обяви на 18 септември, че е започнал търговско производство на възобновяем водород в демонстрационната зона NextGen на пристанището Антверпен–Брюж. Системата е с електролизна мощност 500 кВт и се състои от два стека по 250 кВт. Оборудването беше доставено през август и вече подава водород към регионалния доставчик на газ Holthausen и други клиенти.
Инсталацията може да произвежда до 70 тона водород годишно. Това е максималното производство по проект, а не измерен резултат за пълна година. Основното приложение засега е в транспорта; промишлените потребители са посочени като допълнителен възможен пазар. Компанията не публикува договорените количества, цената за клиентите или очаквания брой работни часове, затова действителното годишно производство ще стане ясно в хода на експлоатацията.
Мощността от 500 кВт показва максималния електрически товар на електролизната система, а не количеството произведен водород. Годишното производство зависи от ефективността, времето на работа, спиранията за поддръжка и часовете, в които цената на електроенергията позволява производство. Затова мощността и заявените 70 тона годишно описват различни характеристики и сами по себе си не са достатъчни, за да се определи себестойността на продукта.
Компанията Power to Hydrogen определя съоръжението като първото търговско приложение на AEM стекове с мощност 250 кВт. Според разработчика досега обичайните AEM стекове са били с мощност между 2 и 25 кВт. Твърдението поставя акцента върху размера на отделния стек, а не върху общия капацитет: инсталацията с мощност 500 кВт остава малка в сравнение с електролизьорите с мощност десетки и стотици мегавати, които се изграждат за рафинерии и химически предприятия.
Какво означава технологията AEM
Съкращението AEM означава анионнообменна мембрана. При този вид електролиза мембраната пропуска отрицателно заредени хидроксидни йони между електродите. Целта е гъвкавата работа на електролизьорите с протоннообменна мембрана да се съчетае с използването на по-достъпни материали, характерно за алкалните системи. Основното техническо предизвикателство пред AEM остава дълготрайността при реални режими на работа.
Системата в Антверпен използва хибридна конструкция на Power to Hydrogen, при която между мембраната и електрода, отделящ кислород, е поставен алкален сепаратор. По данни на компанията това предпазва мембраната и удължава живота ѝ. Стековете работят без иридиеви катализатори, имат един електролитен контур и подават водорода при налягане до 30 бара. Тези характеристики са заявени от производителя и ще трябва да бъдат потвърдени с данни от продължителна експлоатация.
Електролизьорът може да променя натоварването си между 10% и 100%. Компанията P2H2 планира да увеличава производството, когато цената на електроенергията на белгийския пазар „ден напред“ е ниска, и да го намалява в по-скъпите часове. Подобен режим може да ограничи разходите за електроенергия, които обичайно имат най-голям дял в себестойността на възобновяемия водород. Той обаче намалява и броя на часовете работа на пълна мощност, ако периодите с евтина електроенергия не са достатъчно чести.
Предишното изпитване и ограниченията на данните
Преди пускането на инсталацията в Антверпен компанията проведе 1250-часово пилотно изпитване с Repsol. Отчетеното необратимо влошаване на характеристиките на клетките е около 2 мВ на 1000 часа, а изчисленият чрез моделиране живот на стека надхвърля 50 000 часа. Компанията P2H2 посочва и изчислена себестойност от около 3,86 евро за килограм водород въз основа на входните данни на Repsol и модела H2A-Lite на Министерството на енергетиката на САЩ.
Тези стойности не бива да се тълкуват като търговски резултат от белгийската инсталация. Изпитването е продължило малко над 52 денонощия, животът на стека е прогнозен, а изчислената цена зависи от конкретни допускания за електроенергията, натоварването и финансирането. По-показателни ще бъдат данните за наличността на системата, действителното потребление на електроенергия за килограм водород и деградацията след няколко хиляди часа работа с чести промени на мощността.
Защо Антверпен е подходящо място
В пристанището Антверпен–Брюж се намира NextGen District — зона за демонстрация на енергийни и кръгови технологии в промишлена среда. Тя събира производители на горива, химически предприятия, логистични оператори и потенциални купувачи на водород. Това позволява малката инсталация да бъде изпитвана не само като отделен електролизьор, а и като част от реална верига за производство, доставка и потребление.
Европейският фонд за регионално развитие и фламандските власти са вложили близо 900 000 евро в демонстрацията на технологията, довела до пускането на съоръжението. Публичната подкрепа намалява риска при първата промишлена версия, но поставя и ясен критерий за успех: проектът трябва да осигури проверими данни, които да покажат дали по-големи AEM системи могат да работят надеждно и икономично.
Следва Норвегия
Компанията Power to Hydrogen вече има поръчка за втора система с мощност 500 кВт, отново с два стека по 250 кВт. Тя трябва да бъде доставена по-късно през 2026 г. на норвежкия изследователски институт SINTEF за европейския проект PYROCO2, който разработва производство на химикали чрез биотехнологични процеси с използване на въглероден диоксид.
За инсталацията в Антверпен следващият важен етап е публикуването на експлоатационни данни: произведени количества, разход на електроенергия, часове работа и промени в характеристиките на стековете. Именно тези показатели, а не номиналната мощност от 500 кВт, ще покажат дали първата търговска доставка може да се превърне в продукт, възпроизводим в многомегаватов мащаб.
Източници
- https://www.power-h2.com/news/power-to-hydrogen-begins-commercial-green-hydrogen-production-at-the-port-of-antwerp-bruges
- https://www.power-h2.com/projects/p2h2-x-port-of-antwerp-bruges
- https://www.indexbox.io/blog/power-to-hydrogen-starts-commercial-green-hydrogen-production-at-port-of-antwerp-bruges/

