Technologia wodorowa zatacza ogromne ko\u0142o, wpisuj\u0105c si\u0119 w naturalny obieg wody w przyrodzie. Rozwijaj\u0105cy si\u0119 sektor b\u0119dzie wymaga\u0142 dostosowania istniej\u0105cych kwalifikacji rynkowych do wymaga\u0144 kszta\u0142tuj\u0105cych si\u0119 \u0142a\u0144cuch\u00f3w dostaw i wykorzystania wodoru.<\/p>\n\n\n\n
Pisz\u0105c o nowoczesnych technologiach wodorowych, nie spos\u00f3b we wst\u0119pie pomin\u0105\u0107, jak wa\u017cn\u0105 rol\u0119 pe\u0142ni\u0105 wod\u00f3r i tlen. Oba pierwiastki wyst\u0119puj\u0105 dooko\u0142a nas, wsp\u00f3lnie tworz\u0105 cz\u0105steczk\u0119 wody. S\u0105 budulcem zwi\u0105zk\u00f3w organicznych, dzi\u0119ki nim oddychamy i \u017cyjemy. Tlen to najwa\u017cniejszy dla nas sk\u0142adnik powietrza w atmosferze Ziemi, wod\u00f3r to najcz\u0119\u015bciej wyst\u0119puj\u0105cy pierwiastek w kosmosie. \u0141\u0105czenie tych dw\u00f3ch pierwiastk\u00f3w i rozdzielanie ich przy pomocy napi\u0119cia, czyli energii elektrycznej, najprawdopodobniej zdominuje wszelkie dyskusje o wodorowych technologiach przysz\u0142o\u015bci.<\/p>\n\n\n\n
Wod\u00f3r w naszym otoczeniu wyst\u0119puje g\u0142\u00f3wnie w zwi\u0105zkach z innymi pierwiastkami. Oznacza to, \u017ce w stanie chemicznym wolnym, dwuatomowym (H2<\/sub>), wyst\u0119puje na Ziemi niezwykle rzadko. Pierwsze wzmianki o produkcji czystego wodoru pochodz\u0105 z XVI w., kiedy to znany medyk z Bazylei Paracelsus, dzia\u0142aj\u0105c kwasem na metal, uzyska\u0142 \u0142atwopalny gaz, kt\u00f3ry nazwa\u0142 \u201epalnym powietrzem\u201d. Kolejni chemicy potwierdzali jego teori\u0119, kt\u00f3ra w wielu przypadkach znajduje zastosowanie do dzi\u015b. W\u0142a\u015bciwo\u015bci fizykochemiczne wodoru interesowa\u0142y kolejne pokolenia in\u017cynier\u00f3w i chemik\u00f3w, kt\u00f3rzy doceniali \u0142atwo\u015b\u0107 jego spalania, tak\u017ce wybuchowo\u015b\u0107, nad kt\u00f3r\u0105 w miar\u0119 up\u0142ywu czasu i bada\u0144 zapanowali. Gdyby\u015bmy chcieli spali\u0107 (czyli utleni\u0107) tak\u0105 sam\u0105 jednostk\u0119 masy lub obj\u0119to\u015bci w\u0119gla czy gazu ziemnego oraz wodoru, okaza\u0142oby si\u0119, \u017ce najwi\u0119cej energii otrzymamy ze spalania wodoru \u2013 nawet cztery razy wi\u0119cej. Jednak badania nad wykorzystaniem wodoru jako paliwa znacz\u0105co utrudnia\u0142 fakt, \u017ce trudno go magazynowa\u0107 ze wzgl\u0119du na ma\u0142e rozmiary cz\u0105steczki i jego lotno\u015b\u0107. W praktyce wod\u00f3r posiada zdolno\u015b\u0107 przenikania przez ka\u017cd\u0105 powierzchni\u0119. W efekcie wszelkie prace nad szerokim zastosowaniem technologii wodorowych by\u0142y zahamowane a\u017c do XX wieku.<\/p>\n\n\n\n Temat technologii wodorowych powr\u00f3ci\u0142 w ostatnich latach w kontek\u015bcie zmieniaj\u0105cej si\u0119 gospodarki, ochrony \u015brodowiska i zasob\u00f3w naturalnych Ziemi oraz ekologii. Opracowana i doskonalona technologia produkcji energii elektrycznej z u\u017cyciem wodoru jako paliwa, w urz\u0105dzeniu nazwanym ogniwem paliwowym, charakteryzuje si\u0119 bowiem oboj\u0119tnym oddzia\u0142ywaniem na \u015brodowisko naturalne. Stosowanie tej technologii nie powoduje emisji szkodliwych cz\u0105stek do atmosfery lub \u015brodowiska, nie powstaj\u0105 r\u00f3wnie\u017c toksyczne lub szkodliwe odpady.<\/p>\n\n\n\n Ogniwo paliwowe jest urz\u0105dzeniem, w kt\u00f3rym dochodzi do reakcji utleniania paliwa, ale w warunkach innych ni\u017c wysokotemperaturowe reakcje wybuchowe. Do wytworzenia energii elektrycznej w ogniwie paliwowym potrzebne jest paliwo (i mo\u017ce to by\u0107 wod\u00f3r) oraz tlen, a tak\u017ce odpowiednio przygotowane otoczenie reakcji chemicznej, czyli elektrolit. W wysokich temperaturach reakcja tlenu i wodoru jest gwa\u0142towna i g\u0142o\u015bna, kr\u00f3tko rzecz ujmuj\u0105c \u2013 wybuchowa, co zwi\u0105zane jest z powstaniem pewnej ilo\u015bci energii w kr\u00f3tkim czasie. W ogniwach paliwowych ta sama reakcja jon\u00f3w wodoru i tlenu przebiega wolno i bez p\u0142omienia. W wi\u0119kszo\u015bci pozycji literaturowych nazywa si\u0119 j\u0105 \u201ezimnym spalaniem\u201d. W wyniku proces\u00f3w chemicznych w urz\u0105dzeniu elektrochemicznym \u2013 ogniwie paliwowym \u2013 powstaje pr\u0105d elektryczny i zostaje wydzielona pewna ilo\u015b\u0107 ciep\u0142ej wody, kt\u00f3ra jest odpadem reakcji. Czyni to z ca\u0142ego procesu oboj\u0119tn\u0105 dla \u015brodowiska reakcj\u0119 chemiczn\u0105 bezg\u0142o\u015bn\u0105 i bezdrganiow\u0105, co stanowi dodatkowy atut.<\/p>\n\n\n\n O popularno\u015bci tego rozwi\u0105zania na rynku, podobnie jak i innych technologii, decyduje zazwyczaj ich testowanie i rozwijanie w przemy\u015ble militarnym. Produkcja energii elektrycznej za pomoc\u0105 ogniw paliwowych na skal\u0119 og\u00f3lno\u015bwiatow\u0105 rozpocz\u0119\u0142a si\u0119 w po\u0142owie XX wieku. Szczeg\u00f3lny nacisk na rozw\u00f3j tej technologii po\u0142o\u017cono w Stanach Zjednoczonych, gdzie od 1965 roku pracowano nad projektem nap\u0119du okr\u0119tu podwodnego i zamiany dotychczas u\u017cywanej energii j\u0105drowej na energi\u0119 pochodz\u0105c\u0105 z ogniw paliwowych. Po pr\u00f3bach na jednostkach o du\u017cej mocy ogniwami paliwowymi zaj\u0119\u0142y si\u0119 r\u00f3wnie\u017c firmy produkuj\u0105ce ma\u0142e jednostki p\u0142ywaj\u0105ce (\u0142odzie ratunkowe, interwencyjne i \u0142odzie motorowe) oraz samoloty. W USA ogniwa paliwowe zastosowano do nap\u0119du pojazd\u00f3w kosmicznych takich jak Apollo, Gemini, Skylab. Nieco p\u00f3\u017aniej, bo w 2006 roku, podj\u0119to pr\u00f3by wprowadzenia technologii ogniw paliwowych jako \u017ar\u00f3de\u0142 zasilania na platformach wiertniczych i jednostkach FPSO (Floating Production, Storage and Offloading Unit), s\u0142u\u017c\u0105cych do przerobu i transportu ropy naftowej. W tym samym czasie, ale na mniejsz\u0105 skal\u0119, ogniwo paliwowe wykorzystywano jako jednostk\u0119 zasilania energetycznego UPS (Uninterruptible Power Supply) dla obiekt\u00f3w umiejscowionych poza sieci\u0105 elektroenergetyczn\u0105. Znajduj\u0105 one zastosowanie jako baterie dla urz\u0105dze\u0144 przeno\u015bnych. Ogniwo paliwowe by\u0142o i jest doskona\u0142ym urz\u0105dzeniem, kt\u00f3re pozwala na wytworzenie energii elektrycznej w ka\u017cdym miejscu, w zaplanowanej ilo\u015bci i przewidzianym czasie, pod warunkiem odpowiedniej dost\u0119pno\u015bci paliwa i tlenu.<\/p>\n\n\n\n Pod koniec lat dziewi\u0119\u0107dziesi\u0105tych XX wieku ogniwami paliwowymi zainteresowa\u0142 si\u0119 przemys\u0142 motoryzacyjny i zapewni\u0142 temu rozwi\u0105zaniu du\u017c\u0105 popularno\u015b\u0107. \u015awiatowe marki samochodowe zacz\u0119\u0142y wprowadza\u0107 na rynek prototypy samochod\u00f3w elektrycznych, gdzie ogniwo paliwowe zast\u0119powa\u0142o silnik spalinowy lub wsp\u00f3\u0142pracowa\u0142o z silnikiem elektrycznym i akumulatorem.<\/p>\n\n\n\n Tak, technologie wodorowe nie s\u0105 nowe\u2026 Nale\u017cy jednak zaznaczy\u0107, \u017ce u\u017cycie wodoru w \u00f3wczesnych technologiach zwi\u0105zane by\u0142o z pozyskaniem go z paliw kopalnych. Te technologie, kt\u00f3re rozwin\u0119\u0142y si\u0119 w XX wieku, opiera\u0142y si\u0119 na pozyskiwaniu wodoru z reformingu np. gazu ziemnego. Wydobycie i przetwarzanie paliw kopalnych poci\u0105ga\u0142o za sob\u0105 niekorzystne zmiany \u015brodowiska. Dotychczasowe technologie wytwarzania wodoru nie spe\u0142nia\u0142y podstawowego warunku dla ich popularyzacji i rozwoju \u2013 nie by\u0142y oboj\u0119tne dla \u015brodowiska. Wraz z popularyzacj\u0105 energetyki odnawialnej perspektywa si\u0119 zmieni\u0142a. Odnawialne \u017ar\u00f3d\u0142a energii przetwarzaj\u0105 naturalne zasoby Ziemi, jak promieniowanie s\u0142oneczne, wiatr, wod\u0119, ciep\u0142o wn\u0119trza Ziemi i staj\u0105 si\u0119 konieczn\u0105 alternatyw\u0105 dla konwencjonalnej energetyki. To w\u0142a\u015bnie energetyka odnawialna przyczynia si\u0119 do tego, \u017ce prace nad technologiami wodorowymi nabieraj\u0105 tempa.<\/p>\n\n\n\n Jednym z najbardziej znanych sposob\u00f3w produkcji wodoru jest elektroliza wody, a wi\u0119c rozk\u0142ad wody na tlen i wod\u00f3r cz\u0105steczkowy pod wp\u0142ywem napi\u0119cia (energii elektrycznej). Perspektywa produkcji wodoru cz\u0105steczkowego na du\u017c\u0105 skal\u0119 w ten spos\u00f3b nabiera znaczenia. Je\u015bli elektrolizer zasilany b\u0119dzie zielon\u0105 energi\u0105 pozyskiwan\u0105 z ogniw fotowoltaicznych lub elektrowni wiatrowych, kt\u00f3re umiejscowione b\u0119d\u0105 na dostatecznie du\u017cym zbiorniku wodnym, by wody jako produktu do reakcji nie zabrak\u0142o, w\u00f3wczas mo\u017cliwa jest przemys\u0142owa produkcja wodoru z pomini\u0119ciem paliw kopalnych.<\/p>\n\n\n\n Technologia wodorowa zatacza wi\u0119c ogromne ko\u0142o, wpisuj\u0105c si\u0119 r\u00f3wnie\u017c w naturalny obieg wody w przyrodzie. Fotowoltaika czy elektrownie wiatrowe, korzystaj\u0105c z naturalnych zasob\u00f3w Ziemi, np. promieni s\u0142o\u0144ca lub wiatru, s\u0105 w stanie wyprodukowa\u0107 energi\u0119 elektryczn\u0105 potrzebn\u0105 do elektrolizy wody, cho\u0107 produkcja ta jest mocno ograniczona zar\u00f3wno klimatem, jak i pogod\u0105. Dzi\u0119ki wykorzystaniu odnawialnych \u017ar\u00f3de\u0142 energii i produkcji zielonej energii elektrycznej, mo\u017cliwe jest zasilenie elektrolizer\u00f3w, kt\u00f3re wyprodukuj\u0105 wod\u00f3r i tlen. Wykorzystuj\u0105c wod\u00f3r w ogniwach paliwowych w transporcie, przemy\u015ble lotniczym, przemy\u015ble wojskowym, energetyce lub w s\u0142u\u017cbie zdrowia, nie produkujemy odpad\u00f3w, toksycznych zwi\u0105zk\u00f3w chemicznych, wi\u0119c chronimy \u015brodowisko naturalne Ziemi.<\/p>\n\n\n\n Instytut Bada\u0144 Edukacyjnych<\/strong><\/a> wspiera inicjatywy zwi\u0105zane z rozwojem technologii wodorowych poprzez podejmowanie dzia\u0142a\u0144 takich jak podpisanie \u201ePorozumienia sektorowego na rzecz rozwoju gospodarki wodorowej\u201d<\/strong><\/a>. W tre\u015bci dokumentu wspomniano o zidentyfikowanych potrzebach rozwijaj\u0105cego si\u0119 sektora w zakresie zapewnienia wysoko wykwalifikowanego personelu, poprzez przygotowanie nowoczesnych program\u00f3w kszta\u0142cenia i szkolenia, zgodnych z ustaw\u0105 o ZSK, a tak\u017ce dostosowanie istniej\u0105cych kwalifikacji rynkowych do wymaga\u0144 kszta\u0142tuj\u0105cych si\u0119 \u0142a\u0144cuch\u00f3w dostaw i wykorzystania wodoru. W dzia\u0142aniach tych b\u0119d\u0105 uczestniczy\u0107 pracownicy IBE, w tym zast\u0119pca dyrektora IBE Jakub Koper<\/strong><\/a>, kt\u00f3ry jest przedstawicielem Instytutu w Radzie Koordynacyjnej do spraw Gospodarki Wodorowej. W grupach roboczych (Wytwarzanie wodoru, Rozw\u00f3j kadr dla gospodarki wodorowej i edukacja spo\u0142eczna, Rozw\u00f3j dolin wodorowych oraz wsp\u00f3\u0142praca interesariuszy) Instytut reprezentuj\u0105: Maciej Tauber, Micha\u0142 Nowakowski, El\u017cbieta Strzemieczna, Monika Drzymulska-Derda oraz Ziemowit Socha.<\/p>\n\n\n\n Monika Drzymulska-Derda<\/strong> \u2013 ekspertka kluczowa w Zespole Zintegrowanego Systemu Kwalifikacji IBE. Prowadzi prace w zakresie koordynacji bada\u0144 kompetencji w sektorach, opracowania ram sektorowych, wdra\u017cania SRK w przedsi\u0119biorstwach i instytucjach edukacyjnych. Wsp\u00f3\u0142pracuje przy prowadzeniu cyklicznej analizy zapotrzebowania na zawody, kwalifikacje i umiej\u0119tno\u015bci. Zajmuje si\u0119 r\u00f3wnie\u017c powi\u0105zaniami pomi\u0119dzy szkolnictwem bran\u017cowym i kwalifikacjami rynkowymi.<\/p>\n\n\n\n Wsp\u00f3\u0142pracuje z O\u015brodkiem Rozwoju Edukacji. Jest wsp\u00f3\u0142autork\u0105 programu nauczania dla zawodu \u201etechnik urz\u0105dze\u0144 i system\u00f3w energetyki odnawialnej\u201d, konsultuje zgodno\u015b\u0107 opracowywanych materia\u0142\u00f3w z podstawami programowymi. Nauczyciel dyplomowany, egzaminator egzamin\u00f3w zawodowych dla zawodu technik urz\u0105dze\u0144 i system\u00f3w energetyki odnawialnej.<\/p>\n\n\n\n Posiada wykszta\u0142cenie kierunkowe w zakresie in\u017cynierii energii (Politechnika Cz\u0119stochowska), sko\u0144czy\u0142a studia podyplomowe \u201eOdnawialne \u017ar\u00f3d\u0142a energii i gospodarka odpadami\u201d (Uniwersytet Przyrodniczy we Wroc\u0142awiu) oraz studia pedagogiczne (Mi\u0119dzywydzia\u0142owe Studium Kszta\u0142cenia i Doskonalenia Nauczycieli).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Technologia wodorowa zatacza ogromne ko\u0142o, wpisuj\u0105c si\u0119 w naturalny obieg wody w przyrodzie. Rozwijaj\u0105cy si\u0119 sektor b\u0119dzie wymaga\u0142 dostosowania istniej\u0105cych kwalifikacji rynkowych do wymaga\u0144 kszta\u0142tuj\u0105cych si\u0119 \u0142a\u0144cuch\u00f3w dostaw i wykorzystania wodoru. Wod\u00f3r i tlen Pisz\u0105c o nowoczesnych technologiach wodorowych, nie spos\u00f3b we wst\u0119pie pomin\u0105\u0107, jak wa\u017cn\u0105 rol\u0119 pe\u0142ni\u0105 wod\u00f3r i tlen. Oba pierwiastki wyst\u0119puj\u0105 dooko\u0142a […]<\/p>\n","protected":false},"featured_media":17480,"parent":17463,"menu_order":0,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"tags":[53,47,547],"autor":[],"class_list":["post-17479","kwartalnik","type-kwartalnik","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","tag-funduszeeuropejskie","tag-funduszeue","tag-kwartalnik"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/kwartalnik\/17479","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/kwartalnik"}],"about":[{"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/kwartalnik"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/kwartalnik\/17479\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":17482,"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/kwartalnik\/17479\/revisions\/17482"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/kwartalnik\/17463"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/17480"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=17479"}],"wp:term":[{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=17479"},{"taxonomy":"autor","embeddable":true,"href":"https:\/\/kwalifikacje.gov.pl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/autor?post=17479"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Technologie wodorowe a ekologia<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Zastosowanie technologii wodorowych<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
\u0179r\u00f3d\u0142a wodoru<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Porozumienie sektorowe na rzecz gospodarki wodorowej<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
O autorce:<\/h3>\n\n\n\n