Domowy destylator w ogrodzie z widocznym ogniem i beczką.

Nie tylko bimber i ogrzewanie. Medialne żarty o MCeFC okiem naukowców

6 minut czytania
Komentarze

Niedawno opisywaliśmy innowacyjny, ale też nieco ekstrawagancki pomysł naukowców z Politechniki Warszawskiej, według którego w dużym skrócie i uproszeniu, do ogrzewania domu mógłby zostać wykorzystany bimber. A dokładniej chodzi o wykorzystanie ogniw paliwowych typu Molten Carbonate e-Fuel Cell (MCeFC), które teoretycznie mogłyby być zasilane zarówno alkoholami, jak i odpadkami spożywczymi. Zapytaliśmy o szczegóły projektu jego autora.

Termogram grzejnika na tle drzwi z dużymi stratami ciepła.
Mieszkanie ogrzewane bimbrem? Naukowcy z PW pracują nad nowymi ogniwami. Fot. Jolanta Szczepaniak / Android.com.pl

Skąd pomysł na ten projekt ogniwa MCeFC?

Pełna nazwa projektu, którego kierownikiem jest dr inż. Olaf Dybiński z Instytutu Techniki Cieplnej Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa PW brzmi: Opracowanie mikro-kogeneracyjnej jednostki MCeFC opartej o ogniwa paliwowe MCFC zasilanej E-Paliwami, Biopaliwami i CO2-neutralnymi paliwami płynnymi (REGENERATION).

Ja możemy przeczytać na stronie projektu, ma on na celu opracowanie innowacyjnej wysokosprawnej jednostki kogeneracyjnej MCeFC opartej na technologii ogniw paliwowych MCFC, produkującej energię elektryczną i ciepło z bezpiecznych paliw płynnych syntetycznych o neutralnej emisji CO2 (E-Paliw) lub biopaliw będących odnawialnym źródłem energii (OZE). Jednak skąd w ogóle wziął się na to pomysł? O tym powiedział nam sam kierownik projektu:

Tak naprawdę pomysł na MCeFC wynika właśnie z tego, że ja sam zawodowo od ponad 10 lat zajmuję się audytami energetycznymi i doradztwem w zakresie efektywności energetycznej i doboru źródeł energii. Moje doświadczenie pozwoliło mi na określenie potrzeb odbiorców energii borykających się z dostępem do energii elektrycznej i ciepła i odpowiedzieć na potrzebę rozwijając technologię MCeFC. Dzięki zdobytemu doświadczeniu na wolnym rynku oraz w działalności B+R na Politechnice Warszawskiej udało mi się wystąpić z propozycją projektu opracowania MCeFC, który teraz właśnie realizujemy

Dr inż. Olaf Dybiński dla Android.com.pl

W skład zespołu wchodzą dr inż. Olaf Dybiński jako kierownik projektu oraz prof. dr hab. inż. Jarosław Milewski, dr inż. Arkadiusz Szczęśniak, dr hab. inż. Łukasz Szabłowski, dr inż. Andrzej Grzebielec, mgr inż. Aliaxandr Martsinchyk oraz mgr inż. Pavel Shuhayeu.

Kto zainteresował się projektem innowacyjnego wytwarzania prądu?

Projekt uzyskał dofinansowanie z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu LIDER XIV. W danym momencie nie ma bezpośredniego dofinansowania ze strony podmiotów prywatnych. Naukowcy pozyskali jednak w ramach przygotowania wniosku projektowego listy intencyjne od podmiotów, które zapewniły, że są zainteresowane współpracą. Dotyczy to choćby spółki Fuel Cell Poland sp. z o.o., która może wytwarzać podzespoły urządzeń.

Zainteresowanie wykazały też firmy z branży efektywności energetycznej, np. Narodowa Agencja Poszanowania Energii S.A. oraz Effinergy sp. z o.o. Celują one w rozwiązania, które będą gwarantować stabilność dostaw energii przy konkurencyjnej cenie.

Na scenie pięć osób, w tym laureat nagrody trzymający duży symboliczny czek; tło sceny ozdobione jest niebieską grafiką z napisem „NCBR”.
Gala, podczas której wręczono symboliczny czek kierownikowi zwycięskiego projektu. Fot. Politechnika Warszawska / materiały prasowe

Alkohol, z którego powstanie prąd

Dybiński zwrócił uwagę, że w mediach największą uwagę zwrócono na bimber, który miałby służyć do ogrzewania domu. Tymczasem jest to spore uproszczenie, gdyż ogniwo MCeFC ma przede wszystkim generować energię elektryczną, a nie jedynie wytwarzać ciepło.

Stosowanie alkoholi jako paliwa do wytwarzania ciepła nie jest nowym pomysłem. Pracował nad tym już ponad 100 lat temu prof. Bohdan Stefanowski, badając możliwość zastosowania alkoholu jako paliwa technicznego. Naukowiec podkreśla taż, że nie chodzi o etanol lub bimber, ale o uzyskanie płynnych paliw syntetycznych lub biopaliw, które podlegają procesowi reformingu parowego (czyli wydzielaniu wodoru po zmieszaniu alkoholu z wodą w odpowiednich warunkach).

Mężczyzna w białym fartuchu trzymający kolbę z napisem "e-Fuel".
Fot. Politechnika Warszawska / materiały prasowe

Zastosowania w MCeFC alkoholi, o których mowa w mediach, dotyczy stosowania biopaliw opartych na fermentacji alkoholowej. Jednak w procesie fermentacji alkoholowej w produkcie powstaje znacznie więcej związków niż tylko metanol i etanol – alkohol taki wymagałby lepszego oczyszczenia, zanim mógłby być zastosowany bezpośrednio w MCeFC, chociaż jest to oczywiście do rozwiązania.

Nie chcecie destylować alkoholu? Skupmy się więc na odpadach spożywczych, które powstają chyba w każdym domu. Autor projektu opisuje ich wykorzystanie następująco:

Aby odpady spożywcze mogły bezpośrednio zastąpić alkohol, potrzebowalibyśmy reaktora realizującego proces fermentacji oraz oczyszczania produktu w sposób ciągły – takiego, który byłby zintegrowany z MCeFC i dostarczał przefermentowane i odpowiednio oczyszczone paliwo bezpośrednio do urządzenia.

W takim wypadku, jak łatwo sobie wyobrazić, potrzeba byłoby znacznie więcej „paliwa” (czyli odpadów, które mogłyby podlegać fermentacji alkoholowej). W zależności od tego, co byłoby wsadem, ich ilość byłaby zmienna, natomiast na pewno trzeba przyjąć, że byłoby to co najmniej kilkukrotnie więcej wsadu „owocowego” niż czystego paliwa syntetycznego.

Dr inż. Olaf Dybiński dla Android.com.pl
Schematyczny rysunek przedstawiający wytwarzanie E-Paliw za pomocą energii z turbin wiatrowych oraz Biopaliw z biomasy. Oba są używane do zasilania systemu MCeFC.
Fot. Politechnika Warszawska / materiały prasowe

Polacy nie będą pić, tylko wytwarzać prąd

Zapytaliśmy też o kwestię wytwarzania alkoholu w warunkach domowych w sytuacji, gdy nadmierne spożywanie alkoholu jest poważnym problemem w Polsce. Czy naciski antyalkoholowego lobby nie utrudnią realizacji projektu, stawiającego na możliwość pędzenia bimbru dla energii?

Według naukowca wykorzystanie alkoholu wytwarzanego metodą fermentacji to tylko jedna strona urządzenia MCeFC, w przyszłości szerzej wykorzystywane mają być powszechnie dostępne paliwa syntetyczne.

Możliwość zastosowania wyprodukowanego w domu alkoholu do wytwarzania energii elektrycznej zamiast spożywania idzie w parze z tym, aby ograniczyć spożycie alkoholu na rzecz zmniejszenia wpływu wytwarzania energii na środowisko, co w moim mniemaniu jest szczytnym celem.

Dr inż. Olaf Dybiński dla Android.com.pl

Bimbrownik prosumentem?

Wykorzystanie biopaliw do zasilania MCeFC w przyszłości powinno umożliwić traktowanie urządzenia jako generator OZE, który pracowałby w systemie prosumenckim. Wymaga to jednak zmiany przepisów w taki sposób, aby energia wytwarzana przy użyciu urządzenia MCeFC przy zasilaniu biopaliwem mogła być wprowadzana do sieci i sprzedawana.

Mamy nadzieję, że w przyszłości urządzenia z ogniwami MCeFC będą powszechnie stosowanym, odnawialnym źródłem energii, które będzie traktowane na równi z fotowoltaiką czy wiatrakami.

Urządzenie destylacyjne z miedzianym kotłem i kolumną rektyfikacyjną stojące na metalowym stole.
Fot. Clear Water Distilling / zrzut ekranu

Źródło: wywiad z O. Dybińskim, PW (2), Zdjęcie otwierające: Roman023_photography / Shutterstock

Część odnośników to linki afiliacyjne lub linki do ofert naszych partnerów. Po kliknięciu możesz zapoznać się z ceną i dostępnością wybranego przez nas produktu – nie ponosisz żadnych kosztów, a jednocześnie wspierasz niezależność zespołu redakcyjnego.

Motyw