W czerwcu tego roku otworzono pierwszą w Polsce ogólnodostępną stację tankowania wodoru. Należący do Orlenu i zlokalizowany w Poznaniu obiekt wyposażony jest w trzy dystrybutory tego paliwa. Dwa z nich mają zaspokoić zapotrzebowanie MPK Poznań, które użytkuje flotę blisko 30 wodorowych autobusów. Trzeci przystosowany jest do tankowania samochodów osobowych. Jako że zapowiadane są kolejne takie inwestycje, warto dokładnie omówić kwestię stacji tankowania wodoru.

Jak działa stacja wodoru?

Wodór w stacjach tankowania może być przechowywany w stanie gazowym (po sprężeniu) lub ciekłym. Wodór gazowy jest najczęściej przechowywany w wysokociśnieniowych zbiornikach. Wodór ciekły składowany jest zaś w bardzo niskich temperaturach (-253°C). Obie metody mają swoje zalety. W pierwszym przypadku plusem jest bezproblemowy proces produkcji i łatwiejsze przechowywanie. Paliwo w stanie ciekłym cechuje się natomiast większą gęstością energetyczną, co ma duże znaczenie w transporcie na duże odległości.

Sprężanie wodoru – jak przebiega proces?

Ze względu na bezpieczeństwo, stacje tankowania dystrybuują przede wszystkim wodór w stanie gazowym. By zmniejszyć jego objętość, konieczne jest sprężenie paliwa. Wysokie ciśnienie jest konieczne ze względu na to, że wodór w swojej naturalnej postaci ma bardzo niską gęstość energetyczną – jego sprężenie pozwala na przechowanie większej ilości energii w zbiornikach o tej samej pojemności.

Standardowo wodór sprężany jest do ciśnienia 350 barów (dla samochodów ciężarowych i autobusów) lub 700 barów (dla samochodów osobowych. Wyzwaniem związanym z kompresją wodoru jest zarządzanie temperaturą. Jako że sprężanie prowadzi do jej wzrostu ciepła, stacje muszą być wyposażone w systemy chłodzenia, zapobiegające przegrzewaniu się paliwa.

Bezpieczeństwo na stacjach tankowania wodoru

Wodór jest gazem łatwopalnym. Stacje tankowania muszą być więc projektowane z myślą o minimalizacji ryzyka zapłonu lub wybuchu. W tym celu m.in. stosuje się czujniki wykrywające wycieki oraz systemy automatycznego wyłączania w przypadku awarii. Na bezpieczeństwo na stacjach tankowania wodoru korzystnie wpływa też użycie detektorów pożarów i monitoringu, które umożliwiają natychmiastową reakcję w razie zagrożenia.

Ważne jest zachowanie odpowiednich odległości między zbiornikami wodoru a innymi elementami infrastruktury. Dzięki temu można zredukować ryzyko rozprzestrzenienia się ewentualnych pożarów. Personel obsługujący stacje powinien poza tym przejść odpowiednie szkolenia w zakresie procedur stosowanych w przypadku awarii.

W Polsce kwestie bezpieczeństwa na stacjach tankowania reguluje Rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 7 października 2022 r. w sprawie szczegółowych wymagań technicznych dla stacji wodoru zgodne z międzynarodowymi normami ISO 19880-1 i PN-EN 17127. Określa ono zasady bezpiecznej eksploatacji, napraw i modernizacji stacji oraz badań technicznych przeprowadzanych przez Urząd Dozoru Technicznego (UDT) i Transportowy Dozór Techniczny (TDT).

Regulacje obejmują również wymagania techniczne dotyczące dystrybutorów paliwa, pomiarów ilości tankowanego wodoru i systemów bezpieczeństwa. Rozporządzenie określa poza tym obowiązki operatorów stacji w zakresie dokumentacji oraz opłat za badania techniczne.

Stacje tankowania wodoru – zalety

W porównaniu z pojazdami elektrycznymi, wodór jako paliwo dla transportu ma wiele zalet. Jedną z najważniejszych jest szybkość tankowania. Ładowanie akumulatorów w pojazdach elektrycznych może trwać od 30 minut do kilku godzin, podczas gdy proces tankowania wodoru standardowo zajmuje mniej niż 5 minut. To sprawia, że dla użytkowników przyzwyczajonych spędzania na stacjach krótkiego czasu napędy wodorowe mogą być bardziej atrakcyjne niż rozwiązania z zakresu elektromobilności.

Wodorowej rewolucji w motoryzacji sprzyja też duży zasięg pojazdów napędzanych tym paliwem. Często sięga on kilkuset kilometrów. Wodór okazuje się więc idealnym rozwiązaniem dla transportu międzynarodowego lub komunikacji dalekobieżnej. W połączeniu z szybko rozwijającą się infrastrukturą stacji tankowania, czyni to z niego realną alternatywę dla baterii elektrycznych.

Przyszłość stacji wodorowych. Jakie są perspektywy rozwoju?

Zarówno w Europie, jak i Japonii, USA oraz Chinach wprowadzono programy rządowe wspierające budowę nowych stacji tankowania wodoru. Będący pionierami w rozwoju technologii wodorowych Japończycy uruchomili już kilkaset stacji, a ich liczba stale rośnie. Japonia przoduje w produkcji paliwa wodorowego. To właśnie w tym kraju działa Fukushima Hydrogen Energynajwiększy na świecie zakład, wytwarzający 200 Nm3 wodoru na godzinę. Proces odbywa się z użyciem OZE (przede wszystkim energii z paneli solarnych).

W rozwój infrastruktury tankowania wodoru intensywnie inwestuje się również na Starym Kontynencie. W Niemczech kierowcy mogą korzystać z ponad 100 stacji ładowania, a we Francji wdrożony został program H2 Mobility France, w ramach którego w najbliższym czasie powstanie kilkadziesiąt punktów. Nad podobnymi inicjatywami pracują ponadto Wielka Brytania, Dania, Holandia, Norwegia i Szwecja.

Wodoru, jako jednego z najważniejszych paliw alternatywnych, nie zabrakło też w unijnych strategiach dekarbonizacji. Zgodnie z art. 14 rozporządzenia AFIR  (ang. Regulation for the Deployment of Alternative Fuels Infrastructure), Polska i inne kraje członkowskie są zobowiązane do przekazania Komisji Europejskiej dokumentów zawierających ocenę aktualnego stanu i perspektyw rozwoju rynku paliw alternatywnych. W związku z tym Ministerstwo Klimatu i Środowiska rozpoczęło prace nad raportem, w którym znajdą się dane nt. liczby pojazdów wodorowych oraz stanu rozwoju infrastruktury tankowania. Dokument zawierać ma także prognozy dotyczące wzrostu rynku pojazdów napędzanych wodorem i mapa planowanych lokalizacji stacji tankowania wodoru.

W Polsce, poza poznańską stacją, już w tym roku otwarte zostaną kolejne – w Bielsku-Białej, Gorzowie Wielkopolskim, Wałbrzychu, Krakowie, Włocławku, Gdyni, Pile i Warszawie. Dalszy rozwój infrastruktury zapowiadany jest jeszcze na tę dekadę.

W przyszłości wodór ma szansę stać się powszechnie dostępnym paliwem i odegrać ważną rolę w dekarbonizacji transportu. Tym bardziej, że wielu producentów pracuje już nad wodorowymi autami osobowymi. Przykładem może być Toyota, której druga generacja modelu Mirai już trafiła do regularnej sprzedaży. Z technologii opracowanej przez Japończyków skorzystać ma też BMW. Bawarskie zakłady zapowiedziały, że w 2028 zadebiutuje model BMW iX5 Hydrogen. Obecnie trwają testy prototypowych egzemplarzy, w ramach których przejechały one łącznie ponad milion kilometrów w różnych warunkach klimatycznych. Wodorowa rewolucja w motoryzacji nabiera więc tempa i już niedługo powinniśmy spodziewać się podobnych wieści od innych producentów.

Chcesz wiedzieć więcej o wodorze?

Odwiedź naszą bazę wiedzy i odkryj, jak wodór zmienia przyszłość energetyki i transportu. Sprawdź szczegóły dotyczące technologii, infrastruktury i korzyści wynikających z wykorzystania tego innowacyjnego paliwa!

Stacje tankowania wodoru oferują dwa rodzaje paliwa: wodór sprężony i ciekły. Wodór gazowy jest przechowywany w wysokociśnieniowych zbiornikach, co ułatwia jego przechowywanie i dystrybucję, natomiast wodór ciekły charakteryzuje się większą gęstością energetyczną, co jest korzystne w transporcie na duże odległości. Sam proces tankowania wodoru przypomina tradycyjne tankowanie paliwa, ale wymaga specjalnych systemów chłodzenia i kompresji.

Pojazdy napędzane wodorem oferują szybki czas tankowania, porównywalny z samochodami na tradycyjne paliwa, który wynosi zaledwie kilka minut. Dodatkowo, wodór zapewnia duży zasięg, często kilkaset kilometrów na jednym tankowaniu, co sprawia, że jest atrakcyjnym rozwiązaniem dla transportu dalekobieżnego. Co więcej, wodór jest paliwem bezemisyjnym, co przyczynia się do dekarbonizacji transportu.

  1. Tankowanie wodoru jest bezpieczne dzięki zaawansowanym systemom bezpieczeństwa stosowanym na stacjach. Wodór jest łatwopalnym gazem, dlatego stacje są wyposażone w czujniki wykrywające wycieki, systemy chłodzenia i monitoring. W Polsce kwestie bezpieczeństwa regulowane są przez przepisy, które obejmują wymagania techniczne dotyczące zbiorników, dystrybutorów i systemów monitoringu, zapewniając wysokie standardy bezpieczeństwa.

4o

Zobacz również