Dom zasilany wodorem? Naukowcy z AGH zbudowali prototyp
W odpowiedzi na rosnące zapotrzebowanie na autonomię energetyczną i efektywne, długoterminowe magazynowanie energii słonecznej, naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie opracowali innowacyjne rozwiązanie. Interdyscyplinarny zespół pod kierownictwem prof. Magdaleny Dudek z Wydziału Energetyki i Paliw AGH, we współpracy z partnerami przemysłowymi – firmami ZE PAK oraz PAK Serwis – stworzył pierwszy w Polsce prototypowy dom ("DOM H2") zasilany energią elektryczną pochodzącą z instalacji fotowoltaicznej, z wodorem jako kluczowym elementem systemu magazynowania.
Jak działa dom przyszłości zasilany wodorem?
Koncepcja opiera się na zintegrowanym systemie, w którym podstawowym źródłem energii jest instalacja fotowoltaiczna. Wyprodukowana energia elektryczna jest na bieżąco zużywana przez typowe domowe odbiorniki, takie jak komputery, lodówka, pralka, oświetlenie czy ekspres do kawy. W przypadku niedoboru energii, system pobiera ją z baterii akumulatorów elektrochemicznych.
Kluczowym elementem innowacji jest jednak długoterminowe, sezonowe magazynowanie nadwyżek energii. Te, zamiast trafiać do sieci, są wykorzystywane do produkcji wodoru w zlokalizowanym na miejscu elektrolizerze. Wytworzony wodór jest następnie osuszany, sprężany do odpowiedniego ciśnienia i magazynowany w specjalnych zbiornikach. W okresach mniejszego nasłonecznienia, głównie jesienno-zimowym, zmagazynowany wodór zasila wodorowo-tlenowe ogniwo paliwowe, które produkuje energię elektryczną oraz ciepło. Jedynym produktem ubocznym pracy ogniwa paliwowego jest woda, co czyni system wysoce ekologicznym.
W ostatnich 10 latach ze względu na wprowadzenie coraz ostrzejszych regulacji prawnych mających na celu zmniejszenie energochłonności budynków obserwujemy zmniejszenie używania paliw kopalnych na rzecz ekologicznych rozwiązań. Dodatkowo wzrost świadomości ekologicznej w społeczeństwie oraz upowszechnienie się nowych technologii skutkuje wzrostem wykorzystania odnawialnych źródeł energii do wytwarzania elektryczności i ciepła. Idąc tym tropem proponujemy co prawda nie nowe, ale w naszym kraju całkowicie jeszcze niewykorzystywane, oparcie zasilania energetycznego na wodorze.
Prototypowy "DOM H2" – laboratorium i demonstrator
W pierwszym etapie prac, zespół z AGH zbudował laboratorium wyposażone w kompletny system wytwarzania i magazynowania energii. Następnie powstał mobilny demonstrator technologii – "DOM H2". Jest to zmodyfikowany kontener morski, na dachu którego zainstalowano panele fotowoltaiczne o mocy 6,4 kWp, co odpowiada zapotrzebowaniu przeciętnego domu jednorodzinnego. Instalacja ta, pełniąca funkcję demonstracyjno-badawczą, miała swoją premierę na tegorocznych międzynarodowych targach Net Zero Energy & H2POLAND 2025 w Poznaniu. Obecnie znajduje się na terenie ZE PAK SA w Koninie.
Chociaż idea domów zasilanych wodorem nie jest całkowicie nowa – podobne obiekty (domy jednorodzinne, schroniska górskie) funkcjonują już między innymi w Niemczech, Włoszech czy Australii – polski projekt jest ważnym krokiem w kierunku popularyzacji tej technologii w kraju.
Wodór – nośnik energii przyszłości
Rozwiązania oparte na wodorze mają szeroki potencjał zastosowań. Oprócz zasilania domów jednorodzinnych, mogą być wykorzystywane do tworzenia infrastruktury dla przewoźnych hoteli, jako pomocnicze źródła zasilania dla imprez masowych czy dla działań służb ratunkowych w sytuacjach kryzysowych.
Wodór to nośnik przyszłości. Może zapewniać nie tylko magazynowanie energii, ale również niezależność energetyczną na poziomie pojedynczego gospodarstwa domowego czy całych społeczności. To szczególnie ważne w kontekście bezpieczeństwa energetycznego.
Projekt "DOM H2" z AGH stanowi istotny wkład w rozwój technologii wodorowych w Polsce i jest praktycznym przykładem dążenia do transformacji energetycznej oraz zwiększenia niezależności od tradycyjnych źródeł energii.
