Nissan Motor Co. Ltd. opracował wysokowydajny stacjonarny systemu produkcji energii zasilany bioetanolem. W zakładach firmy w Tochigi w Japonii rozpoczęły się jego testy.
W 2016 roku Nissan stał się pierwszym producentem samochodów na świecie, który opracował pojazd napędzany stałotlenkowym ogniwem paliwowym (SOFC) na bioetanol. Obecnie korzysta z tych doświadczeń, aby produkować energię stacjonarnie.
Prąd z czegokolwiek
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 LPG. 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 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.
Bioetanol z sorgo
Stacjonarny system produkcji energii będzie zasilany bioetanolem produkowanym z sorgo, który został opracowany wspólnie z Binex Inc, która to firma będzie również dostawcą tego paliwa od 2025 roku.
Choć bioetanol z sorgo emituje CO2 podczas produkcji energii w SOFC, gaz ten jest pochłaniany z atmosfery w procesie wzrostu rośliny, co przyczynia się do osiągnięcia neutralności cyklu pod względem emisji dwutlenku węgla. Wzrost emisji jest skutecznie redukowany do zera.
Sorgo to jednoroczna roślina zielna z rodziny traw, która charakteryzuje się szybkim wzrostem i umożliwia zbiory po około trzech miesiącach. Odpowiednie warunki uprawy pozwalają na wielokrotne zbiory w ciągu roku. Ze względu na zdolność przystosowania się do zimnych i suchych regionów 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 wykorzystywane do produkcji energii z biomasy.
Mocna strona
– W procesie odchodzenia od silników spalinowych na rzecz pojazdów elektrycznych zachodzą poważne zmiany. Nissan bada możliwości rozwoju technicznego w nowych obszarach, a wytwarzanie energii przez SOFC jest jedną z naszych mocnych stron – mówi 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 nowych technologii produkcji i zmniejszeniem zużycia energii. Cała zużywana energia elektryczna będzie pochodzić z odnawialnych źródeł energii lub będzie wytwarzana na miejscu przy użyciu ogniw paliwowych wykorzystujących paliwa alternatywne.
