1 / 46

VANDENILIO ENERGETIKOS TECHNOLOGIJOS

VANDENILIO ENERGETIKOS TECHNOLOGIJOS. Dr. Darius Milčius Medžiagų bandymų ir tyrimų laboratorijos vadovas Lietuvos energetikos institutas Lietuvos vandenilio energetikos asociacijos vykdantysis direktorius. Turinys. Energetikos problemos Kodėl vandenilis? Vandenilio energetika;

stefan
Download Presentation

VANDENILIO ENERGETIKOS TECHNOLOGIJOS

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. VANDENILIO ENERGETIKOS TECHNOLOGIJOS Dr. Darius Milčius Medžiagų bandymų ir tyrimų laboratorijos vadovas Lietuvos energetikos institutas Lietuvos vandenilio energetikos asociacijos vykdantysis direktorius

  2. Turinys • Energetikos problemos • Kodėl vandenilis? • Vandenilio energetika; • Vandenilio gavyba; • Vandenilio kuro elementai; • Vandenilio saugojimas transporte; • Vandenilio saugojimo technologijų transporte ateities vizija; • Dabartiniu metu taikomos vandenilio technologijos transporte; • Lietuvoje vykdomi tarptautiniai projektai vandenilio energetikos srityje • Vandenilio energetikos mokymų programa

  3. Energetikos problemos (Chemical Energy Laboratory, Y.N.U.)

  4. Energijos sąnaudos. EK (JRC IoE) duomenys

  5. Vandenilis

  6. 2H2 + O2 2H2O + Šiluma 2H2 + O2 2H2O + Elektros energija Vandenilis transporte variklis Kuro elementas

  7. Transportas Transportas Vandenilio energetika Vandenilio energetika Biomasė Didelis efektyvumasirpatikimumas Hidro Vėjo Saulės Atominė Nafta Stacionari generacija Anglis Artėjanti į nulinę emisiją Gamtinėsdujos

  8. Vandenilio energetika

  9. Vandenilio energetinė sistema G. Sandrock, in HANDBOOK OF FUEL CELLS, 2003, Vol. 3, Part 2, pp. 101-112

  10. Naudingas galingumas Išmetimas Iš oro Kuras Elektrolitas Deguonies įvadas Vandenilio įvadas Anodo arba kuro Katodas arba oro elektrodas elektrodas Vandenilio kuro elementas

  11. Vandenilio kuro elementai

  12. H2 saugojimas Benzinas

  13. Vandenilio saugojimas: “FREEDOM CAR” tikslai

  14. Vandeniliu varomas FC autobusas Route 25 nuo Oxford Circus, via. Mile End Road (QMUL), 5 Ilford, East London.

  15. Automobilis su kuro elementu 70MPa). Pripildymo stotis Powertech (BC Hydro of Canada) Ford Model U - H2 ICE – Hibridinis auto Dynatech (70 MPa) dujų saugojimas

  16. Vandenilio saugojimas

  17. Vandenilio saugojimas Vandenilio saugojimas slėgiminiuose induose

  18. Suskystintas vandenilis : (Virimo taškasesant 1 atm: -252.8°C, 20K) Slėgiminiai indai : 500-1000 bar Vandenilio saugojimas

  19. Vandenilio saugojimas suskystintas vandenilis

  20. Vandenilio saugojimas MgH2 gardelė

  21. Padidinta vieta Vandenilio saugojimas (a) Išeities medžiagos MgH2 (b) MgH2smulkinti 20 h (c) MgH2smulkintas 60 h

  22. Vandenilio įpurškimo sistemos: CHEC HFI

  23. Vandenilio įpurškimo sistemos

  24. Vandenilio + PV sistemos SWB saulės+vandenilio sistema

  25. Vandenilio + PV sistemos

  26. Vandenilio + vėjo sistemos: UTSIRA projektas Location:Island of Utsira on South-Western Norwegian coast, 20 km W of Haugesund Participants:Norsk Hydro, Enercon, Norsk Hydro Electrolysers Energy production:1,2 MW, approximately 5,1 GWh annually Storage:H2 storage vessels 2400 Nm3 Uniqueness:Full-scale site with test with 10 domestic customers of autonomous system with peak load 55 kW

  27. Patirtis • Lietuvos energetikos instituto ir Sandia nacionalinės laboratorijos (JAV) projektas „Metalų ir jų lydinių, skirtų vandeniliui saugoti, sintezė, panaudojant fizikinius dangų nusodinimo metodus“. Projektas finansuotas Lietuvos Respublikos biudžeto ir JAV energijos departamento lėšomis;2003 m. • Lietuvos energetikos instituto ir Sandia nacionalinės laboratorijos (JAV) projektas „Kompozicinis ir struktūrinis kanalizuoto magnio-aliuminio hidrido plokštelių hidrinimo/dehidrinimo savybių tyrimas“. Projektas finansuotas iš Lietuvos Respublikos biudžeto ir JAV energijos departamento lėšomis; 2004-2005 m.

  28. Patirtis • Tarptautinės energijos agentūros sutarties 17 užduotis: „Kietos ir skystos būsenos vandenilio saugojimo medžiagos: projektas HC-10 „Metalų ir jų lydinių, skirtų vandeniliui saugoti, sintezė, panaudojant fizikinius dangų nusodinimo metodus“.Nuo 2002 m. • Šiaurės Europos energijos tyrimų programos tinklas: „Nauji metalo hidridai vandenilio saugojimui“ (LEI šiame projekte dalyvauja nuo 2004-2006-2010 m.)

  29. BP6 (šeštosios bendrosios mokslinių tyrimų programos) projektai • SSA projektas NENNET „Aukštos kokybės mokslo tinklas, jungiantis nanomokslo, medžiagotyros ir energetikos tyrimus Lietuvoje“. Dalyvauja nuo 2004 m.; • SSA projektas FET-EEU „Ateities energijos technologijos besiplečiančioje Europos Sąjungoje“. Dalyvauja nuo 2005 m.; • Marie Curie vandenilio saugojimo mokymo tinklas HyTRAIN. Dalyvauja nuo 2005 m.; šio projekto metu (LEI, VDU ir EK JRC Institute for Energy) paruoš ES doktorantą (prancūzą – Emmanuel Wirth). Doktorantas 2005-2006 metais bus LEI; 2006 – 2007 JRC IoE ir 2007-2008 LEI, ir VDU ginsis disertaciją. • SSA vandenilio saugojimo technologijų srityje HYSIC. Dalyvauja nuo 2006

  30. H prisotintas paviršiaus sluoksnis + H jonai Gniuždantys įtempimai Gniuždantys įtempimai Padėklas Ribos tarp nanokristalų Kanalai tarp koloidinių struktūrų - Vandenilio atomai ….............. -H prisotintas paviršiaus sluoksnis Nanomedžiagos vandenilio saugojimui

  31. Hidrinimas vandenilio plazmoje

  32. Procesų modeliavimas

  33. Lietuvos vandenilio energetikos asociacija Įkurta: 2006 vasario mėn. Dalyviai: Lietuvos energetikos institutas; Kauno technologijos universitetas; Vytauto Didžiojo universitetas; Vilniaus universitetas; Tikslas: fundamentalieji ir taikomieji technologiniai projektai vandenilio energetikos srityje

  34. Lietuvos H2 ir kuro elementų technologinė platforma Įkurta: 2006 liepos mėn. Dalyviai: Lietuvos vandenilio energetikos asociacija; UAB „Achema HIDROSTOTYS“, UAB „Norta“, UAB „Energenas“, UAB „Sklypo Energija“, IDV "Acetilenas“, UAB „Veroloda“, Viešoji įstaiga „Perspektyvinių technologijų taikomųjų tyrimų institutas“ Tikslas: H2/FC energetinių technologijų ūkio verslo ir mokslo - tiriamojo sektoriaus subjektų interesų susivienijimas.

  35. VANDENILIO ENERGETIKOS TECHNOLOGIJŲMOKYMOORGANIZAVIMAS Nr. ESF/2004/2.5.0-K01-045

  36. Įgyvendinimo laikotarpis: 2005.03.02 - 2008.02.29 Projekto vykdytojai: Koordinatorius–Lietuvos energetikos institutas Partneris–Vytauto Didžiojo Universitetas

  37. Prioritetas: Lietuvos 2004-2006 metų Bendrojo Programavimo Dokumento 2 prioritetas „Žmogiškųjų išteklių plėtra“ Priemonė:BPD 2 prioriteto 5 priemonė „Žmogiškųjų išteklių kokybės gerinimas mokslinių tyrimų ir inovacijų srityje“

  38. Pagrindinis šio projekto tikslas: pakelti mokslininkų ir tyrėjų kvalifikaciją bei paruošti naujus specialistus vandenilio energetikos technologijų srityje, siekiant kad Lietuvoje atliekamų mokslinių tyrimų kokybė atitiktų greitai augančius suinteresuotų visuomenės grupių (verslas, švietimas ir kt.) poreikius bei vykdomi tyrimai atitiktų ES lygį, t.y. taptų konkurencingi ES mastu.

  39. Priemonės tikslas:didinti mokslininkų gebėjimus plėsti mokslines žinias tarptautiniu lygmeniu, kas yralabai svarbu Lietuvos verslui ir pramonei, beiparengti specialistus, atitinkančius ekonomikosporeikius (galinčius taikyti naujas inovacijas). Projekto įgyvendinimas:projektas bus įgyvendinamas Kaune, LEI Medžiagų tyrimų ir bandymų laboratorijoje ir VDU Fizikos katedroje. Bendradarbiaujant su KTU Fizikos katedra.

  40. Kursai: • Vandenilio energetika: fizika, technologija, įrengimai; • Plazminės technologijos; • Naujos medžiagos vandenilio saugojimui; • Paviršiaus elektrochemija; • Vandenilio energetikos ekonomika; • Vandenilio energetika: gamtosauginiai aspektai.

  41. Laboratoriniai darbai: • Plonasluoksnių metalinių lydinių, skirtų vandenilio saugojimui gavimas fizikiniais metodais; • Plonasluoksnių metalinių lydinių prisotinimas vandeniliu, panaudojant joninius – plazminius metodus; • Metalų ir jų lydinių struktūros kitimas vandenilio adsorbcijos metu; • Vandenilio kiekio, adsorbuoto metalų lydiniuose kompleksinis nustatymas; • Aktyvių elementų, skirtų vandenilio kuro celėms sintezė; • Aktyvių elementų, skirtų vandenilio kuro celėms savybių analizė; • Membranų, skirtų vandenilio gavimui sintezė; • Vandenilio gavimas iš biodujų, panaudojant plonasluoksnes membranas; • Vandenilio energetika: 1 kWh kainos paskaičiavimas; • Vandenilio energetika: kenksmingų aplinkai teršalų susidarymo kokybinis ir kiekybinis įvertinimas.

  42. Projekto rezultatai: 1. Sukurta mokymo programa „Vandenilio energetikos technologijos“ II irIII pakopos studentams apimanti tarpdisciplininius kursus ir laboratorinius darbus; 2. Naudojantis paruošta programa parengti nauji kvalifikuoti specialistai, pajėgūs dirbti planuojamame įkurti Vandenilio energetikos technologijų centre; 3. Tarpdisciplininių mokymų pagalba mokslininkų ir tyrėjų, dirbančių vandenilioenergetikos technologijų tyrimų srityse, kvalifikacija pakelta įES reikalavimusatitinkantį lygį.

  43. Kitos veiklos: Tarpdisciplininių mokymo kursų, kviečiant dėstytojus iš užsienio organizavimas. Numatoma organizuoti 1 savaitės tęstinius kursus kiekvienais metais, akcentuojant įvairius vandenilio energetikos/plazminių/nano technologijų aspektus. Stažuotės Poitiers, Stokholmo, Oslo, QMUL, Salford universitetų laboratorijose (5 asmenys/metus/20 dienų).

  44. Kitos veiklos: Tarpdisciplininių mokymo kursų, kviečiant dėstytojus iš užsienio organizavimas. Numatoma organizuoti 1 savaitės tęstinius kursus kiekvienais metais, akcentuojant įvairius vandenilio energetikos/plazminių/nano technologijų aspektus. Stažuotės Poitiers, Stokholmo, Oslo, QMUL, Salford universitetų laboratorijose (5 asmenys/metus/20 dienų).

  45. Projekto vadovas: Dr. Darius Milčius Medžiagų bandymų ir tyrimų laboratorijos vadovas Lietuvos energetikos institutas Breslaujos 3 , LT - 44403 Kaunas Tel. 8 (37) 401909 Mob.8 (687) 80491 Fax: 8 (37) 35 12 71Email: milcius@isag.lei.lt Projekto tinklapis: www.hydrogen.lt

  46. Ačiū už dėmesį!

More Related