ABB, Sintef για τη δοκιμή κυψελών καυσίμου υδρογόνου

Pic: ABB

Η Norwegian Sintef Ocean και η ABB Marine θα χρησιμοποιούν δύο κυψέλες καυσίμου υδρογόνου 30kW, που θα εγκατασταθούν στο εργαστήριο για να μοντελοποιήσουν τη λειτουργία και τον έλεγχο ενός πλήρους θαλάσσιου συστήματος ισχύος σε μονάδα προώθησης μεγαβάτ.

"Το ABB και το Sintef Ocean διεξάγουν πρωτοποριακές έρευνες για να ελέγξουν τη βιωσιμότητα των κυψελών καυσίμου ως πηγή ενέργειας για την κύρια πλωτή πρόωση. Το νέο ερευνητικό πρόγραμμα επιδιώκει να παράσχει τις απαιτούμενες απαντήσεις για την τεχνολογία κυψελών καυσίμου που παρέχεται στην κλίμακα που απαιτείται για την τροφοδοσία εμπορικών και επιβατηγά πλοία ", δήλωσε δελτίο τύπου.

Η μεθοδολογία δοκιμών, που θα αναπτυχθεί στο εργαστήριο που εδρεύει στο Trondheim του Sintef Ocean, θα χρησιμοποιεί δύο κυψέλες καυσίμου 30kW, που θα διαμορφωθούν για να μοντελοποιήσουν τη λειτουργία και τον έλεγχο ενός πλήρους θαλάσσιου συστήματος ισχύος σε μονάδα προώθησης μεγαβάτ.

Το λογισμικό της ABB μαζί με τις δυνατότητες προσομοιωτή σκαφών Sintef Oceans θα μιμείται και θα αναπαράγει διαφορετικά προφίλ φορτίου και συνδυασμούς ντίζελ / μπαταρίας / κυψελών καυσίμου και θα δοκιμάζεται σε ένα κλιμακωτό εργαστηριακό περιβάλλον.

Οι δοκιμές θα διερευνήσουν περισσότερο από τις τεχνικές λεπτομέρειες της κλιμάκωσης και των βελτιστοποιημένων συνδυασμών κυψελών καυσίμου / μπαταριών και μόνο.

"Η Sintef συμβάλλει στον εφοδιασμό με υδρογόνο και στην υποδομή, ενώ διαθέτει ένα εργαστήριο δοκιμών που δίνει στην ABB και την Sintef Ocean την ευκαιρία να αυξήσουν τις εσωτερικές αρμοδιότητες για την ολοκλήρωση, τον έλεγχο και την ασφάλεια της τεχνολογίας κυψελών καυσίμου στις θαλάσσιες εφαρμογές", λέει ο Anders Valland, θαλάσσια ενεργειακά συστήματα στο Sintef Ocean. "Η Sintef διαθέτει εκτεταμένες δυνατότητες όσον αφορά την τεχνολογία των κυψελών καυσίμου, τα θαλάσσια ενεργειακά συστήματα, τα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας και τα ηλεκτρονικά ισχύος, γεγονός που μας δίνει τη δυνατότητα να αναπτύξουμε καινοτόμες λύσεις".

"Η τεχνολογία των κυψελών καυσίμου ωριμάζει γρήγορα. Αυτές οι δοκιμές αναμένεται να δώσουν τη δυνατότητα στην πλατφόρμα για κυψελίδες καυσίμου να αξιοποιηθούν έτσι ώστε να μπορέσουν να λάβουν θέση στον ναυτιλιακό κλάδο που είναι ανταγωνιστικός με τα ορυκτά καύσιμα », δήλωσε ο Jostein Bogen, διευθυντής προϊόντων για την αποθήκευση ενέργειας και κυψελών καυσίμου στην ABB Marine & Λιμάνια. "Η εύρεση άγνωστων και η αντιμετώπισή τους σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον, αντί να διακινδυνεύουν εκπλήξεις στο πλοίο, θα αποτελέσουν κεντρικό στοιχείο αυτών των δοκιμών".

Ένας άλλος βασικός στόχος θα είναι ο τρόπος με τον οποίο θα ενισχυθεί ο έλεγχος της μονάδας κυψελών καυσίμου σε συνδυασμό με την αποθήκευση ενέργειας και τον τρόπο βελτιστοποίησης της αποδοτικότητας, της αξιοπιστίας και της διάρκειας ζωής των στοίβων κυψελών καυσίμου.

"Θα αναζητήσουμε τις αποφασιστικές και πρακτικές λύσεις για την ανάπτυξη τεχνολογίας κυψελών καυσίμου για την κύρια πρόωση", λέει ο Kristoffer Dønnestad, μηχανικός Ε & Α, ABB Marine & Ports, Trondheim. "Η έρευνα θα επικεντρωθεί όχι μόνο στη ροή καυσίμων και το χειρισμό των καυσίμων, αλλά σε αυτό που μπορεί να μοιάζει με υποδομή γεώτρησης πλοίων υδρογόνου".

Το εργαστήριο στο Trondheim αποτέλεσε βασική ερευνητική πηγή για την ABB, δίνοντας έμφαση στην έρευνα για τις λεπτομερείς λεπτομέρειες των σχεδιαστικών καινοτομιών και βοηθώντας να φέρει τις πιο εξελιγμένες ναυτιλιακές τεχνολογίες στην αγορά, συμπεριλαμβανομένου του ABB Onboard DC GridTM.

Χρησιμοποιώντας το υδρογόνο ως καύσιμο, τα κυψέλες καυσίμου μεμβράνης ανταλλαγής πρωτονίων (PEM) διαχωρίζουν τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια, με τα πρωτόνια να διέρχονται και τα ηλεκτρόνια που χρησιμοποιούνται ως ηλεκτρική έξοδος. Το υδρογόνο μετατρέπεται απευθείας σε ηλεκτρισμό και θερμότητα χωρίς καύση. Τα κυψέλες καυσίμου PEM λειτουργούν σε χαμηλότερη θερμοκρασία, είναι ελαφρύτερα και πιο συμπαγή από τα αντίστοιχά τους στερεού οξειδίου.

Η ABB είναι πρωτοπόρος στη βιώσιμη θαλάσσια ηλεκτρονική κινητικότητα που καλύπτει την ηλεκτρική ισχύ, την προστασία, τον έλεγχο και την εγκατάσταση των οχημάτων. Έχει επίσης συμμετάσχει στενά σε έργα πορθμείων που αναπτύσσουν ισχύ μπαταρίας σε μικρές αποστάσεις ή σε υβριδικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας για τη βελτιστοποίηση της αποδοτικότητας των πλοίων. Η ισχύς της μπαταρίας θα είναι σίγουρα καθοριστική για την επίτευξη του στόχου της Νορβηγίας για μηδενικές εκπομπές πλοίων στα Φιορδ από το 2026, σύμφωνα με τον Bogen.

Βεβαίως, η Bogen πιστεύει ότι η ναυτιλία βαθέων υδάτων δεν θα χρειαστεί να περιμένει μέχρι το 2050 για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, θερμότητας και καθαρού νερού χωρίς καύση. "Με τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για την παραγωγή υδρογόνου για κυψέλες καυσίμου και την αποθήκευση ενέργειας για μπαταρίες, ολόκληρη η αλυσίδα μπορεί να είναι καθαρή", λέει.