8.2 °C
Netālu no Beļģijas pilsētās Lēvenes lielos angāros mīt uzņēmums "Solhyd", kas apņēmies padarīt zaļo ūdeņradi – proti, tādu, kas tiek radīts, sašķeļot ūdens molekulu, – pieejamu ikvienam.
Apmeklējot ar enerģētiku saistītus objektus Beļģijā pēc Eiropas Komisijas Enerģijas ģenerāldirektorāta ielūguma, izdevās iegriezties arī uzņēmumā "Solhyd", kas radies Lēvenes Universitātes paspārnē. Tas ir vairāk nekā desmit gadus sens uzņēmums, kas sācies ar divu pētnieku – Jana Ronžē un Toma Boseresa – atklājumu saistībā ar membrānām, kas nošķir skābekli un ūdeņradi vienu no otra pēc elektrolīzes procesa. Lietas būtība slēpjas tajā, ka brīvie skābekļa un ūdeņraža atomi agresīvi vēlas savienoties atpakaļ, kad tie nošķirti viens no otra ar elektrolīzes palīdzību, mēģinot iegūt ūdeņradi. Tā ir pamatīga problēma, jo membrānas, kas nošķir šos divus ķīmiskos elementus, parasti izgatavo vai nu no dārgmetāliem kā platīna vai irīdija, vai no kaitīgajiem fluorūdeņražiem vai arī cenšas izmantot grafēnu, oglekļa pārklājumu viena atoma biezumā. Visi šie varianti ir samērā dārgi.
Jauna un lētāka pieeja
Abu zinātnieku atklājums pavēris ceļu uz jaunu pieeju zaļā ūdeņraža iegūšanā. Elektrolīzes procesam nepieciešamo elektrību "Solhyd" izstrādājums iegūst ar parastu saules paneļu palīdzību. Savukārt ūdens ieguvei tiek izmantota oriģināla pieeja – zem saules paneļiem izvietotajos cilindros ir materiāls, kas absorbē gaisā esošo mitrumu un pēc tam to ar elektrolīzes palīdzību sadala ūdeņradī un skābeklī, kurus savukārt atdala ar jau minēto membrānu. Šādai pieejai ir vairākas priekšrocības – pirmkārt, sistēma ir pilnībā autonoma, tai nav nepieciešams ūdens avots vai elektrotīkls. Abi zinātnieki skaidro, ka jebkurā vietā uz zemes, tostarp arī tuksnesī, gaisā ir pietiekami daudz mitruma, lai viņu radītā sistēma spētu to absorbēt. "Vienīgā vieta, kur mūsu iekārta nespētu darboties, ir Antarktīda – tur ir ļoti sauss gaiss un nepietiek saules gaismas elektrības iegūšanai. Bet citādi – viena kilograma ūdeņraža iegūšanai visur nepieciešami deviņi kilogrami ūdens." Bet visur citur ir iespējams šādu sistēmu uzstādīt neatkarīgi no elektrotīkla vai ūdens avota esamības. Otra priekšrocība ir efektivitāte. "Lai gan elektrolīzes process mums nav efektīvāks kā citiem, uz citu sistēmas elementu un īpašību rēķina mūsu iekārta kopumā spēj darboties gandrīz divas reizes efektīvāk. Piemēram, citās sistēmās izmantojamais ūdens ir jādestilē, jo vienkāršs jūras, upes vai ūdensvada ūdens nav elektrolīzei īsti piemērots – citu ķīmisko elementu piejaukumi var viegli sabojāt dārgo elektrolīzes iekārtu. Savukārt mūsu absorbcijas sistēma uztver no gaisa tikai ūdeni bez piejaukumiem un to uzreiz var izmantot," skaidro J. Ronžē. Trešā priekšrocība ir jau pieminētā – lētāku membrānu izmantošana ūdeņraža un skābekļa nošķiršanai, kas būtiski pazemina iegūtā ūdeņraža cenu. Visbeidzot ceturtā priekšrocība ir sistēmas vienkāršība un elastība – tā ir viegli uzstādāma un apkopjama, neprasa sarežģītu vai dārgu materālu klātbūtni un, kā uzskata abi zinātnieki, būs arī viegli mērogojama rūpnieciskos apmēros.
Jāpierāda izmantošana rūpnieciskos mērogos
Pēdējā tēze gan būs jāpierāda tuvākajā laikā. Šobrīd jaunuzņēmums gatavojas uzstādīt un pārbaudīt 50 MW iekārtu, kas jau ir jauda, kas spēj ieinteresēt industriālos ūdeņraža ražotājus. Veiksmes gadījumā vairākas šādas iekārtas tiks uzstādītas paralēli, tiecoties uz jaudu divu gigavatu apmērā. Tāpat jāierāda, ka šāda krietni lielāka sistēma spēs darboties droši un efektīvi.
Līdz pašreizējam stāvoklim, kad darbojas vairāki "Solhyd" moduļi, katrs no kuriem darbojas ar 500–1000 vatu jaudu, nonākt palīdzējuši divi miljoni eiro sākuma kapitāla, kas iegūts no četriem flāmu investoriem un Lēvenes Universitātes "Gemma Frisius" sākuma kapitāla fonda. Šis investoru konsorcijs ir apņēmies nodrošināt līdz pat sešiem miljoniem eiro atkarībā no projekta vajadzībām un rezultātiem. "Solhyd" apgalvo, ka jau šobrīd potenciālie investori ir pieteikušies no visas pasaules.
"Solhyd" ūdeņraža panelis, kas ir saderīgs ar lielāko daļu saules paneļu, ražo ūdeņradi, kamēr tas atrodas ārā: tas spēj saražot līdz 250 litriem ūdeņraža dienā un darbojas ar 15% efektivitāti. Procesā iegūtais skābeklis tiek vienkārši izlaists gaisā. Apmēram divdesmit šādi paneļi būtu pietiekami, lai iegūtu ūdeņraža daudzumu, kas ziemā nodrošinātu vienas ģimenes māju ar enerģiju un apkuri, ja māja ir labi izolēta un tai ir siltumsūknis. Nosedzot ar šādiem paneļiem 1000 kvadrātmetru jumtu, būtu iespējams saražot divas līdz četras tonnas ūdeņraža gadā.
"Solhyd" un tam līdzīgi projekti var nākotnē samazināt Eiropas Savienības un pasaules atkarību no fosilā kurināmā, piedāvājot pietiekami lētu ūdeņraža alternatīvu. Tas varētu mazināt arī apdzīvoto vietu atkarību no centralizētas elektrības un apkures infrastruktūras. Tāpat to ir iespējams nākotnē izmantot transporta dekarbonizācijā.
Izvēlies savu soctīklu platformu, lai sekotu LASI.LV: Facebook, X, Bluesky, Draugiem vai arī Instagram. Pievienojies mūsu lasītāju pulkam, lai saņemtu īpaši tev atlasītu noderīgu, praktisku un aktuālu saturu.
Abonē LASI.LV gadam vai kādu no "Latvijas Mediju" periodiskajiem izdevumiem 2026. gadam, un laimē 1500 eiro vai Philips kafijas automātu. Loterijas atļaujas nr. 8744.
Pieraksties LASI.LV redaktora vēstkopai šeit.
Pieraksties vēstkopai un divas reizes nedēļā saņem padziļinātu LASI.LV galvenā redaktora aktuālo ziņu, kompetentu viedokļu un interesantāko interviju apkopojumu.
Ko tu saņemsi:
- Daudzveidīgus komentārus un kompetentus Latvijas Mediju žurnālistu un autoru viedokļus par aktuālo
- Ekspertu komentārus par dažādiem praktiskiem, noderīgiem tematiem
- Aizraujošus materiālus par vēsturi, psiholoģiju, kultūru
- Gata Šļūkas karikatūru
- Tavā e-pasta kastītē katru ceturtdienu
