Podstawowym źródłem jest instalacja fotowoltaiczna. W razie niedoboru energia pobierana jest z baterii akumulatorów lub wodorowo-tlenowego ogniwa paliwowego. Wodór z kolei produkowany jest na miejscu w elektrolizerze i magazynowany w zbiornikach.
Podobne domy, zasilane przez cały rok wyłącznie energią elektryczną pochodząca ze źródeł odnawialnych, stoją już - jako prototypy - w kilku państwach Europy Zachodniej. Problemem jest w przypadku domów autonomicznych magazynowanie nadmiarowej energii i wykorzystanie jej w okresach zwiększonego poboru przez domowe instalacje.
Czytaj też: Dom, który jest pojazdem. Ma taras, aneks kuchenny i 2 sypialnie, jeździ po drogach i omija prawo budowlane
Jak zapewnić sobie niezależność i autonomię energetyczną oraz jak gromadzić energię słoneczną w sposób długoterminowy? – na te pytania odpowiadają naukowcy z Akademii Górniczo-Hutniczej. Interdyscyplinarny zespół kierowany przez prof. Magdalenę Dudek z Wydziału Energetyki i Paliw oraz partnerzy projektu z przemysłu – firmy ZEPAK i PAK Serwis.
W ich koncepcji nadwyżki pochodzące z produkcji energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii wykorzystywane są do wytwarzania wodoru, który następnie jest osuszany, sprężany do odpowiedniego ciśnienia oraz przechowywany w odpowiednich zbiornikach na później. Wodór pełni więc rolę długookresowego magazynu energii elektrycznej. W okresie jesienno-zimowym jest on wykorzystywany do zasilania ogniw paliwowych, a te z kolei produkują energię elektryczną dla naszych urządzeń.
i
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 - profesor Magdalena Dudek.
Nadwyżki z produkcji energii elektrycznej z instalacji PV są magazynowane w baterii akumulatorów elektrochemicznych oraz wodorze. W opracowanym systemie, w zależności od zapotrzebowania, wodór odgrywa rolę sezonowego magazynu energii elektrycznej, pozwalającego na pokrycie niedoboru energii głównie w okresie jesienno-zimowym. Wodór, może być przechowywany w nisko lub wysokociśnieniowych zbiornikach przez dłuższy czas. Jest również ekologicznym nośnikiem energii. Konwersja energii chemicznej wodoru na energię elektryczną w ogniwach paliwowych prowadzi do produkcji energii elektrycznej i ciepła. Produktem pracy ogniw paliwowych jest jeszcze woda.
Efektem prac zespołu jest demonstrator – DOM H2 – przedstawiający prototypową instalację autonomicznego zasilania domu jednorodzinnego w energię elektryczną, bazującą na własnych źródłach energii odnawialnej z wykorzystaniem wodoru jako magazynu i nośnika energii. Instalacja, pełniąca funkcję demonstracyjno-badawczą, została zbudowana na mobilnym zmodyfikowanym kontenerze morskim i swoją premierę miała na tegorocznych międzynarodowych targach związanych z technologiami wodorowymi Net Zero Energy & H2POLAND 2025 w Poznaniu, gdzie prezentowane były najnowsze rozwiązania wspierające proces transformacji energetycznej.
oprac. na podstawie: Serwis AGH w Krakowie
