W 2016 roku Nissan stał się pierwszym producentem samochodów na świecie, który opracował pojazd napędzany stałotlenkowym ogniwem paliwowym (SOFC) na bioetanol. Obecnie Nissan korzysta z doświadczeń zdobytych podczas opracowywania technologii SOFC na potrzeby stacjonarnych systemów produkcji energii.

Charakterystyka technologii SOFC

SOFC można z powodzeniem łączyć z reformerami, które działają w wysokich temperaturach i mogą wytwarzać energię elektryczną w reakcji z wodorem uzyskanym w wyniku reformingu różnego rodzaju paliw reagujących z tlenem, w tym etanolu, gazu ziemnego i gazu LP. Wysoka temperatura sprzyja dużej aktywności katalitycznej, dzięki czemu ogniwa SOFC osiągają wysoką sprawność energetyczną – na poziomie 70% – w porównaniu do 60% w przypadku ogniw paliwowych z elektrolitem polimerowym (PEFC).

Rozwój ogniwa opartego na metalu, które jest składnikiem stosu SOFC, pomoże w przyszłości zwiększyć wytrzymałość ogniw. Pozwoli to skrócić czas rozruchu i wyłączenia, a także dostosować pracę do obciążenia i reagować na nagłe wahania zapotrzebowania na moc. Takie rozwiązanie umożliwi efektywne działanie układów SOFC w przyszłości, kiedy, zgodnie z przewidywaniami, będą one wykorzystywały paliwa odnawialne.

Pozyskiwanie bioetanolu z sorgo

Stacjonarny system produkcji energii będzie zasilany bioetanolem produkowanym z sorgo, który został opracowany wspólnie z Binex Inc, a paliwo będzie pozyskiwane od firmy Binex. Realizacja tego komponentu projektu rozpocznie się w 2025 roku.

Choć bioetanol z sorgo emituje CO₂ podczas produkcji energii w SOFC, gaz ten jest pochłaniany z atmosfery w procesie wzrostu sorgo, co przyczynia się do osiągnięcia neutralności cyklu pod względem emisji dwutlenku węgla. Wzrost emisji CO₂ jest skutecznie redukowany do zera.

Właściwości sorgo

• Jednoroczna roślina zielna z rodziny traw, która charakteryzuje się szybkim wzrostem i umożliwia zbiory po około 3 miesiącach. Odpowiednie warunki uprawy pozwalają na wielokrotne zbiory w ciągu roku.
• Ze względu na zdolność przystosowania się do zimnych i suchych regionów roślina może być uprawiana w wielu regionach i na różnych glebach.
• Łodyga jest wykorzystywana jako surowiec do produkcji etanolu, a jadalną częścią rośliny jest ziarno. Oznacza to, że produkcja biopaliw nie stanowi konkurencji dla produkcji żywności.
• Pozostałości łodyg po prasowaniu mogą być również wykorzystywane do produkcji energii z biomasy.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Akumulatory

Ocena sprawności akumulatorów trakcyjnych

Akumulatory litowo-jonowe w miarę upływu czasu tracą pojemność.

– W procesie odchodzenia od silników spalinowych na rzecz pojazdów elektrycznych zachodzą poważne zmiany. Nissan bada możliwości rozwoju technologicznego w nowych obszarach, a wytwarzanie energii w technologii SOFC jest jedną z naszych mocnych stron. Będziemy nadal promować elektryfikację i dążenie do neutralności pod względem emisji dwutlenku węgla dzięki unikalnym, innowacyjnym technologiom Nissana – powiedział Kazuhiko Murata, wiceprezes ds. inżynierii produkcji i rozwoju układów napędowych w Nissan Motor Co., Ltd.

Nissan chce osiągnąć neutralność węglową we wszystkich swoich zakładach oraz w całym cyklu życia produktów do roku 2050.

Celem jest pełna elektryfikacja urządzeń produkcyjnych do 2050 r., co wiąże się z wprowadzeniem innowacyjnych technologii produkcji i zmniejszeniem zużycia energii. Aby osiągnąć neutralność węglową w zakładach produkcyjnych, cała zużywana energia elektryczna będzie pochodzić z odnawialnych źródeł energii lub będzie wytwarzana na miejscu przy użyciu ogniw paliwowych wykorzystujących paliwa alternatywne.

Źródło: Nissan