Unikátní zdroj kapalného vodíku

Air Products patří k největším výrobcům a dodavatelům vodíku na světě. V České republice se plynný vodík vyrábí v Chemopetrolu Litvínov, kde se získává parciální oxidací mazutu. Vyčištěný plynný vodík nakupuje společnost Air Products, která jej v navazujícím výrobním zařízení stlačuje, plní do bateriových vozů a distribuuje. Produkce dosahuje téměř 2000 m³ plynného vodíku za hodinu. Kromě této výrobní jednotky Air Products v Litvínově provozuje společný podnik s Chemopetrolem na výrobu kyslíku, dusíku a argonu.

Největším odběratelem plynného vodíku v České republice je společnost Glaverbel Czech v Teplicích, kterou Air Products zásobuje technickými plyny. Denně se ve zdejších sklárnách spotřebuje kolem 5000 m³ vodíku. Původně tu byl vodík vyráběn poměrně nákladnou elektrolýzou, ale počátkem roku 2000 zde bylo zprovozněno zařízení pro skladování plynného vodíku, do něhož je vodík zavážen bateriovými vozy z Litvínova. Skladovací zařízení sestává ze tří zásobníků, přičemž každý z nich má vodní objem 100 m³. Zásobníky jsou dálkově monitorovány - sleduje se např. tlak nebo z bezpečnostních důvodů také obsah kyslíku. Před zásobníky jsou dvě plnicí místa, odkud lze vodík čerpat z automobilů do zásobníků nebo přímo do výroby. Systém je řešen tak, aby bylo možné kterýkoliv zásobník odstavit, například pro provádění údržby.

Počátkem září proběhla pravidelná odstávka litvínovské rafinerie, takže bylo nutno řešit situaci náhradním zásobováním vodíkem, konkrétně dovozem kapalného vodíku a jeho zplyňováním přímo u zákazníka v Teplicích. Realizované řešení je součástí celoevropského distribučního systému společnosti Air products, která pro tyto účely vlastní unikátní technické zařízení. Jde o mobilní odpařovací stanici PPS, která slouží k přeměně kapalného vodíku na plyn. Tato stanice je umístěna v třináctimetrovém ISO-kontejneru, v němž jsou umístěny kompresory, výparník a odpovídající armatury. Zprovoznění stanice je po technické stránce otázkou šesti hodin, v ČR bylo ještě díky tomu, že podobné zařízení se tu objevilo poprvé, třeba vyřešit některé legislativní problémy. Zprovoznění spočívá v napojení PPS na přívod elektrické energie, propojení do systému a připojení cisterny. Před uvedením do provozu se musí pomocí helia ze systému odstranit vzduch a zchladit zařízení na provozní teplotu. Náhrada dodávek plynného vodíku kapalným je technologicky mimořádně náročným řešením, neboť se pracuje s teplotou kapalného vodíku -235 °C.

Kapalný vodík se dováží speciální cisternou ze závodu Air Products v Rotterdamu, který je jeho jediným výrobcem v Evropě. Z jedné cisterny s kapalným vodíkem se pomocí zařízení PPS získá 32 000 m³ plynu, což je přibližně 10x více než z klasického bateriového vozu s lahvemi s plynným vodíkem.

Díky možnosti náhrady zásobování kapalným vodíkem namísto plynným tak výroba, která vyžaduje trvalou dodávku vodíku, odstávku výrobního zařízení prakticky nepocítí.