
Felépült és megkezdi működését a közép-európai szinten is egyedi SZTE Energetikai Innovációs Tesztállomás! Ünnepélyes átadó: 2024. május 16.
Az SZTE laboratóriumi méretekben szerzett tapasztalatokat kutatóink az Energetikai Innovációs Tesztállomás (EIT) több technológiát integráló rendszerében, fél-üzemi környezetben fogják kamatoztatni.
Célbemutatás
A EIT célja 1) a kísérletek és technológiák bemutatása az ipari partnerek számára is értelmezhető méretben; 2) különböző energiatechnológiák működésének demonstrációja, elterjedésük elősegítése; 3) energiatechnológiák és különböző részegységek integrációs módjainak közvetlen, megalapozott összehasonlítása; 4) új katalizátorok, reaktorok vizsgálata; 5) a telephely legyen egy nagy laboratórium, ami egyéb technológiai konténerek befogadására és kiszolgálására is alkalmas.
50 kW teljesítményű naperőmű
Az EIT megvalósításának első lépéseként az SZTE Science Parkban 2023-ban megépült az 50 kW teljesítményű fotovoltaikus kiserőmű (napelempark). A hagyományos hálózati megtápláláson felül a Tesztállomáson így „zöld” módon is megvalósítható az elektrolízis, a napelempark által termelt, megújuló energiaforrásból származó villamosenergia felhasználásával. Ennek segítségével szimulálható az EIT technológiáinak szigetüzem jellegű, azaz hálózati betáplálás nélküli dinamikus működtetése is.
Az „áramból gáz” (Power-to-gas; PtG) konténer
A teljes telephely, a konténeres technológiák és az irányítástechnika teljesen SZTE tervezésű, ami egy hazai tervezőirodával együtt lett kidolgozva, majd egy hazai kivitelező szerelte össze.
PEM vízelektrolízis: Víz elektrolízisével e-hidrogén állítható elő. Ez a hidrogén üzemanyagként és alapanyagként kerül majd felhasználásra további energiakonverziós folyamatokban. Fontosabb paraméterek:
- Cellaköteg kereskedelmi forgalomból származik
- 10 Nm3/h maximális H2 termelési sebesség
- Maximum 50 kW bemenő elektrolízis teljesítmény
- H2 tárolás 40 bar-on
CO2 elektrolízis technológia:
A szén-dioxid elektrokémiai átalakítását célzó technológia. Fontosabb paraméterek:
- CO2 közvetlen elektrokémiai átalakítása ipari alapanyaggá
- CO2 átalakítás gázfázisú termékekké (CO, CH4, C2H4)
- Maximum 300 Nl/perc CO2 betáplálási sebesség
- CO termelés 10 bar nyomásig
A „gázból szintetikus üzemanyag” (Gas-to-liquid, GtL) konténer
A szintetikus üzemanyagok előállítására alkalmas technológiával felszerelt üzemegységben szén-dioxid vagy szén-monoxid katalitikus átalakítása valósítható meg, hidrogénnel való reakciójukban. Az 5-reaktoros tesztrendszerben az elektrokémiai úton előállított CO és H2 kerül felhasználásra, így a három technológiai egység együttesen képes szén-dioxidból és e-hidrogénből cseppfolyós üzemanyagot gyártani, a naperőművel termelt energia felhasználásával. A GtL technológia képes a szén-dioxid direkt hidrogénezése, és a kétlépéses, szén-monoxidon keresztüli cseppfolyós, úgynevezett "e-fuel" gyártására. Az előállított e-fuel, azaz szintetikus nyers üzemanyag, hasonló a természetben bányászott kőolajhoz, abból benzin, gázolaj, kerozin vagy akár nehezebb olajok, waxok is gyárthatók. Az e-fuel feldolgozásával és felhasználásával kapcsolatban az EIT kutatói szoros együttműködésben dolgoznak számos hazai és nemzetközi nagyvállalattal (pl. MOL, Audi).
Egy konkrét példaként említve az Audi Hungária autógyár a jelenleg használatos benzinbe keverve fogja tesztelni motorjaiban, vizsgálva annak rövid- és hosszútávú hatásait.
Az EIT a nagylaborok és a tesztüzemek (pilot projektek) közötti méretet képviseli: a gyártás napi kilogrammos mennyiségben fog történni. Ez a laboratóriumi léptékhez képest 1.000-szeres mennyiséget jelent.
Mik tesztelhetők, vizsgálhatók az EIT-en?
- energiakonverziós és tárolási folyamatok széles vertikuma tanulmányozható
- rendszerelemek (pl.: nyomásszabályzó), alrendszerek (pl.: víztisztító)
- katalizátorok, reaktorok
- cellakötegek, teljes konténerek
- különböző ipari gázokon alapuló termelések (pl. szén-dioxid)
A tesztállomás a "Bükkábrányi naperőmű megújuló áramtermelésének innovatív energiatároló technológiával történő kiegészítése", a „Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium” és a "Szintetikus üzemanyagok fejlesztése és validálása nagyvállalati környezetben" projektek finanszírozásában valósult meg.
Összefoglaló a Szegedi Tudományegyetem Energetikai Innovációs Tesztállomás átadó ünnepségéről
Szeged, 2024. május 16.