Wodór to najczęściej spotykany pierwiastek chemiczny na Ziemi, który rozpoznać można po symbolu H, licznie atomowej 1 oraz masie 1,0079 u. Jego produkcja przemysłowa odbywa się różnymi metodami, w tym poprzez reforming parowy gazu ziemnego oraz z wykorzystaniem zjawiska elektrolizy wody. Zastosowanie wodoru jako gazu jest zaś niebywale szerokie i nie może zabraknąć go w procesach chemicznych oraz petrochemicznych. Szczegóły na ten temat przedstawiamy w dalszych częściach artykułu.
Specyfikacja wodoru
Wodór przede wszystkim znany jest ze swojej wysokiej wybuchowości, a także z zapewniania najwyższej spośród gazów temperatury płomienia. Ponadto jest on lżejszy od powietrza, co w przeszłości wykorzystywano przy lotach sterowców. Dzisiaj jest on wykorzystywany między innymi w branży petrochemicznej i chemicznej, z roku na rok stając się coraz solidniejszą alternatywą dla paliw kopalnianych.
Prócz tego warto zwrócić uwagę również na jedną ciekawą cechę wodoru. Mianowicie mowa o jego bezbarwnym płomieniu pozbawionym węgla i sadzy. Niekiedy może on mieć odcień bladoniebieski, fioletowy czy różowawy.
Gdzie obecnie stosuje się wodór?
Pełen potencjał wodoru nie został jeszcze przez ludzi wykorzystany, a lista projektów i badań nad tym gazem oraz samym pierwiastkiem jest bardzo długa. Obecnie mieszaniny gazowe wodorowe – czyste bądź łączone z innymi gazami – stosuje się z powodzeniem w przemyśle chemicznych, metalurgicznym, petrochemicznym, spożywczym czy motoryzacyjnym. Uszczegóławiając, wodór wykorzystywany jest w między innymi w procesach:
utwardzania tłuszczów jadalnych,
obróbki metalu np. do spawania jako składnik gazu ochronnego (gaz formujący),
produkcji szkła
laboratoryjnych,
chłodzenia układów generatorów w energetyce.
Jeśli chodzi zaś o średnią konsumpcję wodoru w krajach Unii Europejskiej, wynosi ono około 9 mln ton rocznie, przy czym większość gazów jest zużywanych w rafineriach, przy produkcji amoniaku i przy produkcji chemicznej. Największymi producentami H2 są zaś w UE: Francja, Włochy, Holandia, Niemcy oraz Polska. Nasz kraj plasuje się też w pierwszej piątce największych producentów wodoru na świecie!
Czym jest wodór 5.0?
Warto wiedzieć, że wodór dystrybuowany jest jako swoisty gaz techniczny w różnych klasach. Jego jakość określa liczba dziewiątek w nazwie, która wskazuje na czystość. Co to w praktyce oznacza? Dla przykładu wodór 5.0, który najczęściej wykorzystywany jest obecnie w przemyśle, posiada pięć dziewiątek, które oznaczają czystość w 99,999%.
Podkreślić jednak trzeba, że producenci prócz takiej skali stosują również własne nazwy handlowe. Jedną z najpopularniejszych na polskim rynku jest wodór HYDROGEN ICE, który służy różnym zastosowaniom motoryzacyjnym. Gaz taki jest doskonale oczyszczony, dlatego nadaje się jako ogniwo paliwowe dla katalizatorów.
Sposób dystrybucji wodoru
Dystrybucja wodoru odbywa się w różny sposób. Przede wszystkim należy jednak wyróżnić technologię dostaw w butlach oraz w trajlerach. Takie rozwiązania techniczne stosuje między innymi firma MESSER z polską siedzibą w Chorzowie. Co warto wiedzieć o obu metodach dystrybucji?
Wodór w butlach – wodór przekazywany w butlach to wygodne rozwiązanie, ponieważ producenci i dystrybutorzy oferują różne wielkości swoich produktów oraz różne ciśnienia gazów. Pamiętać jednak trzeba o tym, by stosować właściwe oprzyrządowanie. Na rynku dostępne są systemy umożliwiające stosowanie gazu z butli pod różnym ciśnieniem i o odmiennym natężeniu przepływu. Należy wspomnieć też o specjalnych wiązkach butlowych, czyli połączonych ze sobą butlach (od około 8 do nawet 20 sztuk).
Wodór w trajlerach – w przypadku dużego zapotrzebowania na wodór producenci i dystrybutorzy oferują transport drogowy tzw. trajerami, czyli rurowozami/butlowozami. Podkreślić jednak trzeba, że ekonomika transportu drogowego takiego gazu bywa niekorzystna ze względu na maksymalne limity sprężenia. Tym samym zamawiający muszą wraz ze specjalistami określić indywidualną strategię odbioru wodoru. W wielu przypadkach bardziej opłacalne jest zainwestowanie we własne technologie produkcji i przechowywania gazu w technologii on-site.
Podsumowanie
Wodór to gaz, który ma duże znaczenie w przemyśle, w tym w branży petrochemicznej i chemicznej. Polska jest jednym z największych producentów H2 na świecie, a najlepsze firmy działające w kraju oferują mieszanki o czystości 99,999% (wodór 5.0) nawet dla sektora motoryzacyjnego. Dostawy odbywają się w butlach, wiązkach butli bądź w trajlerach. Istnieją również technologie dla zakładów przemysłowych, które umożliwiają samodzielną produkcję i składowanie wodoru. Ekspertów od gazownictwa warto zatem pytać o rozwiązanie on-site.