27. Dezember 2020 durch Carolyn Fortuna
ABB hat angekündigt der Start einer strategischen Partnerschaft mit AFC Energy Entwicklung der nächsten Generation von Hochleistungs-Ladelösungen für nachhaltige Elektrofahrzeuge (EV) für netzbeschränkte Standorte. Das Unternehmen kombiniert die Energiespeicherlösung von ABB und DC EV-Schnellladegeräte mit der emissionsfreien, hocheffizienten Wasserstoffbrennstoffzelle von AFC Energy.
Die Partner sagen, dass bei diesem Ansatz umweltfreundlicher Strom verfügbar ist, indem das am häufigsten vorkommende Element im Universum (Wasserstoff) mit gewöhnlicher Luft (Sauerstoff) kombiniert wird – das einzige andere Nebenprodukt ist 100% reines Wasser. Die Unternehmen geben an, dass ihre strategische Zusammenarbeit ein vollständig autonomes Hochleistungs-EV-Ladesystem liefern wird, das eine End-to-End-Lösung für Hochleistungsladestellen mit begrenztem Netzanschluss bietet.
Bild von ABB
Vergrößern von Wasserstoff-Stromversorgungssystemen für EV-Ladegeräte
AFC Energy ist ein Anbieter von Wasserstoff-Stromerzeugungstechnologie, die laut Unternehmensangaben sauberen Strom für netz- und netzferne Anwendungen liefern kann. Die Standardlösung des Unternehmens bietet Strom zum Laden der Infrastruktur, wo traditionell ein Dieselgenerator verwendet wird.
Die Partnerschaft mit ABB ist die erste strategische Zusammenarbeit des in Großbritannien notierten Unternehmens mit einem globalen OEM. Die in den britischen Forschungs- und Produktionsstätten von AFC Energy entwickelten Wasserstoffkraftwerke (H-Power) verwenden ein patentiertes proprietäres Design, um höchste Effizienz, robustes Design und wirtschaftlichen Betrieb zu gewährleisten und gleichzeitig frei von Schadstoffen und Treibhausgasen zu sein.
Die Firmen Webseite heißt es: „Ein Schlüsselmerkmal beim Betrieb einer alkalischen Brennstoffzelle ist die bemerkenswerte Rolle, die die Hydroxylgruppe (OH-Ion) für den erfolgreichen Betrieb der Zelle spielt. Die Bedeutung der Hydroxylgruppe ist unabhängig davon, ob es sich um eine Flüssigelektrolyt-Brennstoffzelle oder eine Feststoff-Anionenaustauschmembran-Brennstoffzelle handelt. “
AFC Energy stellt fest, dass Wasserstoff ein wichtiger und reichlich vorhandener Energieträger ist, dessen Umwandlung in Elektrizität durch eine Brennstoffzelle über 100 Jahre zurückreicht. Er erkennt auch an, dass der Brennstoffzellensektor und die Wasserstoffwirtschaft an zwei Schlüsselfronten herausgefordert wurden, um diese saubere Energie zu bringen Vektor zum Markt:
- Die für einen effektiven Brennstoffzellenbetrieb erforderliche Wasserstoffqualität wird häufig als hochreine wissenschaftliche Qualität (99,999% H2) gemessen und hat einen erheblichen Preis. und,
- Die Beladung der Brennstoffzellenelektrode mit Edelmetallen hat häufig zu einer sehr teuren katalytischen Umwandlung von Wasserstoff in Elektronen geführt.
Jede dieser Eigenschaften wirkt sich direkt auf die Erschwinglichkeit der aus Wasserstoff erzeugten Energie aus. Das Unternehmen gibt an, dass dies alles ohne Leistungs- und Effizienzverlust erreicht werden kann. Nach einem Jahrzehnt der Forschung und Entwicklung bringen sie H-Power-Technologieplattformen auf den Markt und etablieren eine emissionsfreie Lösung für die weltweiten Energieprobleme.
Die alkalische Brennstoffzellentechnologie von AFC Energy arbeitet mit der elektrochemischen Kombination von Wasserstoff und Sauerstoff in einem Nichtverbrennungsprozess. Dabei werden Strom, Wärme und Wasser erzeugt. Die Stromerzeugung erfolgt kontinuierlich, während Brennstoffzellen mit einer kontinuierlichen Wasserstoff- und Sauerstoffquelle (aus Luft) versorgt werden, um die Brennstoffzellenreaktion aufrechtzuerhalten. Unterstützt vom Hersteller und Vertreiber der Elektrochemie, Industrie De Nora S.p.A.Die patentierte alkalische Brennstoffzelle von AFC Energy bietet die Flexibilität, Wasserstoffströme von geringer Qualität (in einigen Fällen nur 75% beim Cracken von Ammoniak gemessen) zu verwenden und Edelmetalle entweder vollständig oder in größerem Umfang als alternative Brennstoffzellen in der EU zu verdrängen Markt heute.
Wasserstoff-Brennstoffzellen: Bereit für die Hauptsendezeit?
Der eigentliche Schlüssel zum Verständnis, wo die Wasserstoffbrennstoffzelle hineinpasst, besteht darin, zunächst zu verstehen, woher der Wasserstoff kommt und wie er extrahiert wird.
Eine Brennstoffzelle ist eine elektrochemische Energieumwandlungsvorrichtung. Es wandelt Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser um und erzeugt dabei Strom und Wärme. Eine Brennstoffzelle (wie eine Batterie) hat eine positive und eine negative Seite. Wasserstoff wird in die negative Seite injiziert und erzeugt einen Gleichstrom. Sauerstoff wird in die positive Seite injiziert, um Elektronen von der negativen Seite zu leiten und sie mit den Wasserstoffionen und Sauerstoff zu kombinieren, um reines Wasser zu bilden.
Ein klassisches Papier von Lynchen beschreibt ein Schlüsselproblem mit Wasserstoff.
„Obwohl Wasserstoff das am häufigsten vorkommende Element im Universum ist, ist er nicht ohne weiteres verfügbar. Wasserstoff existiert normalerweise als Teil von etwas anderem (Wasser, Erdgas, Methanol usw.). Infolgedessen muss es aus diesen anderen Substanzen extrahiert werden, und das erfordert Energie. Hierin liegt das Dilemma. Wenn wir fossile Brennstoffe (Öl, Erdgas, Propan, Methanol usw.) zur Gewinnung des Wasserstoffs verwenden, gehen wir das Problem NICHT wirklich an. Wir verbrennen immer noch fossile Brennstoffe, verschmutzen die Atmosphäre und verzögern den Übergang zur Wasserstoffwirtschaft. Die optimale Lösung besteht darin, dass die Energie, die zur Gewinnung von Wasserstoff benötigt wird, aus einer erneuerbaren Energiequelle stammt. “
Damit Wasserstoff sein Potenzial als umweltfreundliche Energiequelle entfalten kann, ist es wichtig, dass seine Lieferkette umweltfreundlicher gestaltet wird. Fast der gesamte Wasserstoff der Welt stammt aus Erdgas oder Kohle. Grüner Wasserstoff wird notwendig sein, um den aus fossilen Brennstoffen gewonnenen Wasserstoff zu verdrängen.
Ein neuer Bericht, "Der Wasserstoff-Hype: Märchen der Gasindustrie oder Klima-Horror-Geschichte?" wurde von einer Koalition von Gruppen in Europa veröffentlicht, zu denen das Corporate Europe Observatory (CEO) und Food and Water Action Europe gehören. Die wichtigsten Ergebnisse des Berichts zeigen, dass die Hauptakteure der Wasserstoff-Lobby fossile Gasunternehmen sind. Wasserstoff ist nicht ohne Herausforderungen. Es ist bereits weit verbreitet in der Industrie und fast alles Wasserstoff heute wird aus fossilen Brennstoffen hergestellt.
Abschließende Gedanken
Bloomberg New Energy Finance prognostiziert, dass es bis 2040 knapp 500 Millionen Elektrofahrzeuge geben wird. Davon entfallen 58% auf den Verkauf neuer Pkw und 47% auf die weltweite Flotte. Sie benötigen eine angemessene Ladeinfrastruktur, um eine soziale Norm zu werden. Daher müssen die derzeitigen Netzbeschränkungen beseitigt werden. Der weltweite Markt für das Laden von Elektrofahrzeugen wird voraussichtlich bis 2030 140 Milliarden US-Dollar erreichen und mit einer geschätzten CAGR von 31,2% wachsen. Stromnetz-Upgrades werden von entscheidender Bedeutung sein, um dieses Bereitstellungsniveau zu erleichtern.
Die Zusammenarbeit zwischen ABB und AFC Energy zielt darauf ab, die Bereitstellung der Ladeinfrastruktur zu unterstützen, die erforderlich ist, um diese steigende Nachfrage in abgelegenen Regionen zu befriedigen, in denen ein Mangel an Netzzugang ein Problem darstellt. In ihrer Pressemitteilung heißt es: „Es wird zu einer neuen Lösung führen, die eine sichere, effiziente, flexible und zuverlässige lokale Stromversorgung ohne Emissionen bietet und zunächst in Großbritannien, Europa, den USA und anderen Ländern einsatzbereit sein wird. bis zur zweiten Hälfte des Jahres 2021. ” Das Ziel wäre natürlich, dass der Quellbrennstoff grüner Wasserstoff ist, der lokal produziert wird.
Auschecken Dieser Artikel von unserem CleanTechnica Freund Paul Martin für weitere Diskussionen zu diesem Thema.
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Über den Autor
Carolyn Fortuna Carolyn Fortuna (sie, sie), Ph.D. ist ein Schriftsteller, Forscher und Pädagoge mit einem lebenslangen Engagement für Umweltgerechtigkeit. Sie hat Auszeichnungen von der Anti-Defamation League, der International Literacy Association und der Leavy Foundation erhalten.
Im Rahmen ihrer Portfolio-Veräußerung erwarb sie 5 Aktien von Tesla.
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