Prin utilizarea hidrogenului ca sursă de energie, Germania are un potențial enorm de decarbonizare în industrii-cheie, precum transporturile, industria chimică, a oțelului sau a energiei. Deși economia hidrogenului a încetinit, electroliza rămâne un domeniu strategic de creștere, capacitate globală estimată urmând să atingă 100-170 gigawați până în 2030.
În acest context, Bosch și-a marcat intrarea pe această piață a hidrogenului prezentându-și tehnologia pentru electrolizoare la Târgul de la Hanovra. Compania a lansat în premieră două modele de celule multiple de electroliză Hybrion PEM (cu membrană schimbătoare de protoni), subliniind angajamentul Bosch față de energia curată și soluțiile inovatoare.
La baza electrolizorului stau celulele multiple de electroliză. Sistemul complet cu o putere de 2,5 megawați este furnizat de Grupul FEST, cu sediul la Goslar, Germania.
„Pentru a contracara schimbările climatice, avem nevoie de alternative la combustibilii fosili. Hidrogenul verde, produs cu energie regenerabilă, va avea un rol vital în reducerea masivă a emisiilor de carbon în sectoarele industriei, transportului și energiei. Producerea acestui hidrogen necesită sisteme de electroliză, iar sistemul de celule multiple de electroliză Hybrion produs de Bosch este componenta cheie pentru acestea.”, a declarat dr. Stefan Hartung, președintele consiliului de administrație al Robert Bosch GmbH.
Bosch intenționează să aplice această expertiză în materie de celule de carburant pentru producția de hidrogen. De asemenea, plănuiește să-și folosească experiența în producția la scară largă pentru a realiza economii și a reduce costurile. În 2025, compania va colabora în Europa cu diverși parteneri, printre care AKA Energy Systems, Andritz, Pietro Fiorentini, Hyter, H2B2, iGas, IMI, Nikkiso și Técnicas Reunidas.
„Hidrogenul reprezintă un domeniu de creștere strategică pentru Bosch: preconizăm că veniturile din vânzări vor ajunge la un miliard până în 2030”, a precizat dr. Markus Heyn, membru al consiliului de administrație și președinte al diviziei Bosch Mobility.
Producția de celule multiple de electroliză și ciclul hidrogenului de la Bamberg
Celulele multiple de electroliză Hybrion dezvoltate de Bosch vor fi produse inițial la fabrica Bamberg din Germania. Fiecare unitate cuprinde peste o sută de celule de electroliză în straturi, Bosch dezvoltând un instrument special de fixare care simplifică și accelerează foarte mult procesul de fabricație.
Fiecare celulă multiplă de electroliză are o putere de 1,25 megawați și poate produce până la 23 de kilograme de hidrogen pe oră, utilizând apă și electricitate, suficient pentru a alimenta un camion de 40 de tone cu grup motopropulsor cu celule de carburant pentru a parcurge aproximativ 250 până la 300 de kilometri.
În cadrul celulelor de electroliză individuale, anodul este separat de catod prin intermediul unei membrane de schimb de protoni, realizată folosind un polimer special. Pentru a produce hidrogen, apa ultra-pură este alimentată mai întâi în partea anodică a electrolizorului PEM. Ca rezultat al tensiunii electrice la cei doi electrozi, apa de la anod reacţionează pentru a forma oxigen şi electroni şi protoni liberi. Protonii traversează membrana și se combină cu electronii pentru a forma hidrogen gazos la catod. Astfel, celulele multiple de electroliză Hybrion PEM sunt adecvate pentru producția de hidrogen în instalații modulare începând de la 1 megawatt, dar și pentru instalații industriale mari, de nivelul gigawaților.
Un electrolizor FEST cu celule multiple de electroliză Bosch PEM integrate va fi pus în funcțiune în acest an, la fabrica din Bamberg, ca parte a unui ciclu al hidrogenului. Bosch plănuiește să folosească hidrogenul produs pentru testarea rezistenței celulelor multiple de carburant mobile. Puterea generată în timpul acelei testări va fi transmisă la rândul său către electrolizor, închizând astfel ciclul.
„În dezvoltarea tehnologiilor cu hidrogen, Bosch se bazează, de asemenea, pe expertiza sa dovedită în materie de tehnologie industrială. Oferim soluții din industrie pentru industrie.”, a declarat dr. Tanja Rueckert, membră a consiliului de administrație Bosch.
Bosch Manufacturing Solutions oferă sisteme de tratare a apei care pot fi utilizate pentru a produce apa ultra-pură necesară pentru electroliză. Prin procese termice și electrochimice, aceste sisteme îndepărtează din apă impuritățile, cum ar fi sărurile sau metalele. De asemenea, Bosch utilizează în mod activ hidrogenul în celulele de carburant mobile și motoarele cu hidrogen. Împreună cu FirstElement Fuel, liderul de piață din SUA pentru operarea comercială a stațiilor de alimentare cu hidrogen lichid, Bosch Rexroth a atins o etapă tehnologică importantă pentru infrastructura de realimentare. Stațiile de criopompe reduc costurile de operare cu până la 70%, până la un nivel economic, scurtând în același timp procesele de realimentare pentru camioanele grele până la aproximativ zece minute.
