| Vodikove tehnologije | | Jože Volfand | |
| Že ime podjetja K.H2 ali Konstelacija H2 vzbuja pozornost. Sili k razmišljanju. Zakaj konstelacija, zakaj H2? Vodik? Ferdinand Bubanj, ki ima poslovni sedež v Primorskem tehnološkem parku, se je že na začetku odločil za zeleno prihodnost. Za obnovljive vire energije, za varčne tehnologije. Do vodika ni bilo daleč. Zanj so vodikove tehnologije več kot izziv in poslovna priložnost. Kritičen pa je do dejstva, da se o vodikovih tehnologijah več piše, kot naredi in da zanje ni dovolj finančnih spodbud. Toda energetska moč vodika ni tako oddaljena, uporaba je z vsakim letom bliže. Tudi v Sloveniji. Posebnost podjetja Konstelacija H2 pa je, da slovenskemu trgu edino ponuja didaktične pripomočke za izobraževanje o vodikovih tehnologijah. | |
Kdaj ste začeli delati v novogoriškem tehnološkem parku? Kaj je vaša dejavnost in zakaj ime Konstelacija H2?
Podjetje K.H2 sva leta 2006 ustanovila skupaj s sošolcem s fakultete za elektrotehniko in za sedež podjetja izbrala Primorski tehnološki park, ki nama je s svojimi storitvami in poslanstvom omogočil lažji začetek poslovanja. Dejavni smo na več področjih, vendar povsod v kontekstu obnovljivih virov energije in energetsko učinkovitejših in varčnejših tehnologij. V podjetju izdelujemo projektno dokumentacijo in izvajamo elektroinštalacije (klasične in t. i. inteligentne) na ključ in storitve za fotovoltaične elektrarne.
Posebno pozornost posvečamo vodikovim tehnologijam. V našem primeru so to tehnologije, s katerimi se vodik pridobiva, shranjuje in pretvarja v električno energijo, ki jo potrebujejo manjši porabniki, kot so gospodinjstva in manjše stacionarne aplikacije (npr. sistemi za filtracijo pitne vode ali telekomunikacijske bazne postaje). V sklopu tehnologij vodika tesno sodelujemo z nemškim podjetjem Heliocentris GmbH iz Berlina, na slovenskem trgu pa ponujamo didaktične pripomočke za izobraževanje o vodikovih tehnologijah v osnovnih in srednjih šolah pri pouku naravoslovnih predmetov.
Prav zato smo v ime podjetja vključili H2, ker želimo biti prepoznavni po tem, da podpiramo vodikove tehnologije. Izraz konstelacija oz. ozvezdje pa izvira preprosto iz tega, da si ob pogledu v jasno zvezdnato nebo vsakdo lahko predstavi ozvezdje v obliki H2 – ozvezdje najbolj razširjenega kemijskega elementa v naravi.
Zakaj vas zanimajo vodikove tehnologije? S katerimi raziskovalnimi in razvojnimi timi v Sloveniji sodelujete?
Kot podjetje vedno iščemo nezasičene segmente v energetiki in vodikove tehnologije to nedvomno zdaj so. Vodik in pripadajoče tehnologije nas zanimajo predvsem zato, ker omogočajo zanesljiv izvor električne energije. Ker ponujamo inteligentne električne inštalacije, ki zmanjšujejo porabo električne energije in toplote, želimo ponudbo nadgraditi še s sistemi za lastno proizvodnjo električne energije za gospodinjstva in druge manjše aplikacije, da bi jim omogočili popolno energetsko samozadostnost. Trenutno se za razvoj komercialnega avtonomnega napajalnega sistema dogovarjamo s podjetjem Domel Energija, d. o. o., z nekaterimi drugimi podjetji pa še o gradnji demonstracijskega energetsko samozadostnega objekta.
Zanimanje za vodikove tehnologije je bilo dodatno spodbujeno po ugotovitvi, da v širši javnosti vlada velika praznina, kadar gre za poznavanje teh tehnologij in da so glede na trenutno dostopne proizvode in storitve za izobraževanje slabo zastopane tudi v učnih programih osnovnih in srednjih šol.
Kako daleč je po vaše Slovenija pri spodbujanju projektov za razvoj vodikovih tehnologij?
Vodik bi za Slovenijo lahko pomenil čist in dolgoročen vir energije, ki bi omogočil večjo energetsko neodvisnost od klasičnih fosilnih goriv. Trenutno državni finančni vzvodi v sklopu OVE med drugim podpirajo energetske sanacije objektov, gradnjo fotovoltaičnih elektrarn in ogrevalnih sistemov na biomaso. V Sloveniji se z vodikovimi tehnologijami trenutno ukvarja le peščica podjetij in nekatera že več let uspešno poslujejo. Prav tako imamo veliko teoretičnega znanja, dovolj strokovnjakov in poznavalcev vodikovih tehnologij. Manjkajo predvsem finančne podpore, saj je napisanega in podpisanega veliko, storjenega pa malo. V zadnjih letih je bilo objavljenih veliko dokumentov, ki med drugim obravnavajo vodik kot energent prihodnosti: Strategija razvoja Slovenije, Nacionalni energetski program in Resolucija o nacionalnih razvojnih projektih 2007–2023, ki nosi naslov Trajnostna energija in ekonomija vodika. Tu velja omeniti Razvojni center za vodikove tehnologije (RCVT, več na www.rcvt.si), ki je bil formalno ustanovljen leta 2009 in trenutno deluje kot generator širitve vodikovih tehnologij v Sloveniji. V njem sodelujejo podjetja Domel, d. o. o., Kemijski inštitut Ljubljana, Institut Jožef Štefan, Inea, d. o. o., Mebuis, d. o. o., Petrol, d. d., TPJ, d. o. o., in Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo. Odmevnejši projekt centra je bila predstavitev avtobusa na vodik med svetovnim veslaškim prvenstvom na Bledu leta 2011. Ključnega pomena za uvajanje vodika v nacionalne programe so diseminacija znanja, vzpostavitev trajnega sodelovanja med industrijskim sektorjem in raziskovalnimi institucijami in seveda sprememba razvojne politike Vlade RS.
Ali ste trdno prepričani, da so vodikove tehnologije prihodnost?
Plin vodik je znan že nekaj stoletij, princip delovanja gorivne celice in proces elektrolize vode pa slabi dve stoletji. Danes vodikove tehnologije dajejo možnost novim tehnološkim izzivom in bodo nedvomno prispevale k višji energetski neodvisnosti posameznih držav ali pa k popolni neodvisnosti posameznikov v prihodnosti. Globalno so vodikove tehnologije še vedno na prehodu med fazo raziskav in razvoja ter fazo implementacije tega razvoja v uporabne aplikacije oz. ekonomsko upravičene aplikacije. Temu bodo sledili prehod na trg, rast trga in množična uporaba – v prihodnosti. Kdaj pa? To je zelo težko napovedati. Vse napovedi so tako rekoč predvidevanja. V povprečju se napovedi o dokončni realizaciji vključitve vodika v energetske nacionalne programe gibljejo med letoma 2020 in 2040. Recimo, da se bodo naši današnji prvošolci v službe vozili pretežno s hibridnimi ali vozili na vodik, doma pa bodo črpali električno energijo, proizvedeno iz lastne elektrarne. Ob pomanjkanju električne energije v hiši se lahko hiša začasno napaja kar iz avtomobila. Sicer so na trgu že prisotne mobilne enote gorivnih celic za pomožno napajanje kot alternativa dizelskim agregatom ali baterijam. Tudi vsi vidnejši proizvajalci avtomobilov so že predstavili svoj model na vodik.
So vodikove tehnologije zelene?
Vodikove tehnologije niso le zelene, ampak tudi zelo napredne. Mi se ukvarjamo predvsem z energijskim ciklom, ki predvideva proizvodnjo vodika z elektrolizo vode. Električna energija za elektrolizo se proizvaja s fotovoltaiko ali vetrnimi generatorji, proizvedeni vodik pa se shranjuje v posebnih hranilnikih iz kovinskih hidridov. Vodik nato ob potrebi pripeljemo do gorivne celice, ki s kemičnim procesom pretvori vodik in okoliški zrak v električno energijo, vodo in toploto. V tem procesu ni izpustov toplogrednih plinov, v sistemu ni vrtljivih mehanskih delov, celoten proces pa je samozadosten. Trenutno je pomanjkljivost tega energijskega cikla relativno slab izkoristek, saj znaša do 8 % z upoštevanjem izkoristka fotovoltaične elektrarne. Upoštevajoč le vodikov cikel (elektroliza, hranilnik, gorivna celica) znaša izkoristek sistema okoli 25 %. Sicer dosegajo gorivne celice kot samostojne enote izkoristke med 35 % in 55 %, kar je več kot npr. dosega bencinski motor. Pri izkoriščanju odpadne toplote (kogeneracije), ki nastane med obratovanjem zlasti večjih sistemov gorivnih celic, izkoristek dosega vrednosti nad 60 %.
Vodikove tehnologije so le ena izmed alternativ, ki omogočajo prehod na čistejše tehnologije proizvodnje električne energije in prehod na okolju in ljudem manj škodljiv transport. Tu vidimo tudi veliko možnosti shranjevanja odvečne energije, proizvedene iz energije sonca, vetra, valovanja in plimovanja morja. Ta odvečna energija se lahko pretvori v vodik in se nato v vlogi vršne električne energije pošilja v omrežje. Prav pri shranjevanju vodika je treba še intenzivneje nadaljevati razvoj, kar še posebno velja za transport. Plin vodik je najmanjša molekula z velikanskim dolgoročnim energetskim in ekonomskim potencialom in s številnimi področji uporabe.
Kako je prišlo do sodelovanja z nemškim partnerjem za prodajo didaktičnih pripomočkov za izobraževanje v osnovnih in srednjih šolah pri pouku naravoslovnih predmetov? Kaj lahko ponudite od teorije do praktične uporabe?
Pred ustanovitvijo podjetja smo iskali primernega ponudnika proizvodov in storitev vodikovih tehnologij. Če se ne motim, je bilo nemško podjetje Heliocentris eno izmed prvih, ki ga je pokazal spletni iskalnik oz. edino, s katerim smo se dogovarjali, saj je bilo takrat edino ponudbeno in cenovno dostopno podjetje. Med letoma 2007 in 2009 smo pri njem kupili laboratorijsko opremo za proizvodnjo (elektrolizer) in shranjevanje vodika ter gorivno celico 1,2 kW. Čez eno leto smo se začeli dogovarjati o zastopništvu v Sloveniji.
V naši ponudbi so trenutno štirje kompleti različnih stopenj zahtevnosti, z zajetno in med seboj združljivo vsebino. Tako je npr. za najnižjo stopnjo izobraževanja primeren model avtomobila na vodik oz. kar na vodo, za najvišjo pa komplet z računalniško programsko opremo za analizo in meritve prek povezave USB z merilnim modulom. Didaktične vaje so zasnovane tako, da se učenci ali dijaki najprej seznanijo s teoretičnim ozadjem, npr. gorivnimi celicami, nato pa teoretično znanje nemudoma prenesejo v prakso, tj. na svojo šolsko klop, saj bodo imeli pred seboj vse potrebne pripomočke za osvojitev še tehničnega oz. praktičnega znanja.
V čem je privlačnost didaktičnih pripomočkov, ki jih predstavljate? Za kakšne demonstracije in poskuse gre?
Didaktične vaje omogočajo spoznavanje osnovnih lastnosti in zakonitosti izkoriščanja in uporabe OVE, kot je energija neposrednega sevanja sonca in vetra, skupni imenovalec pa je vodik. Didaktični pripomočki se lahko uporabljajo pri urah kemije in fizike oz. naravoslovja na splošno. Odlikuje jih preprosta vključitev v vsebinski del učnega programa in možnost prilagoditve dinamike obdelave učnega gradiva. Učenci in dijaki spoznajo in preizkusijo delovanje fotovoltaičnega modula, vetrnega generatorja, elektrolizerja in gorivne celice pod različnimi obremenitvami, ki jih omogoča merilni modul za merjenje napetosti in tokov.
