A berendezés kulcsszerepet játszik abban, hogy a megújuló energiaforrással termelt zöld áramból előállított zöld hidrogénből ismét villamos energia legyen – közvetlenül az országos hálózatra táplálva.

Az Akvamarin és az Akvamarin Plusz projekt a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH) támogatásával, valamint a Magyar Földgáztároló Zrt. szakmai irányításával valósul meg. Az alapprojekt célja, hogy a megújuló forrásokból származó többlet villamos energiát vízbontás útján hidrogén formájában tárolhatóvá tegye, majd ezt a hidrogént ipari és energetikai célokra környezetbarát módon hasznosítsa. A mostani, Akvamarin Plusz néven futó fejlesztési szakasz ehhez teszi hozzá azt a hiányzó láncszemet, amely a hidrogént szükség esetén visszaalakítja villamos energiává – immár a GanzEnergy Kft. által szállítandó üzemanyagcellás állomás segítségével.

Szektorintegráció a gyakorlatban

Az Akvamarin és az Akvamarin Plusz együtt olyan demonstrációs projektet alkot, amely iskolapéldája a szektorintegráció gyakorlati megvalósításának. A villamosenergia-termelés, a földgázipar és az ipari felhasználás itt nem egymástól elszigetelt rendszerek, hanem egyetlen, hidrogénalapú energialánc elemei.

A megújuló áramtermelés többlete nem vész el: elektrolizáló berendezés hidrogénné alakítja, a hidrogént a Magyar Földgáztároló Zrt. telephelyén tárolják, majd a GanzEnergy Kft. által szállítandó üzemanyagcellás állomás ismét villamos energiát állít elő belőle, amelyet a telephely 22 kV-os hálózatába táplálnak vissza.

Ez a körfolyamat nem csupán technológiai érdekesség, hanem nagyon is valós válasz a dekarbonizáció és az energiatárolás kihívásaira. A hidrogén energiahordozóként nagy energiasűrűséget, hosszú távú tárolhatóságot és szezonális kiegyenlítési lehetőséget kínál a megújuló energiaforrások ingadozó termeléséhez. A projekt ezért nemcsak hazai innovációs siker, hanem illeszkedik abba a nemzetközi irányba is, amely a zöld hidrogént a jövő energiarendszereinek egyik kulcselemeként kezeli.

GanzEnergy Kft.: magyar mérnökök hozzájárulásával, hazai gyártóbázison készül a nagyteljesítményű üzemanyagcellás állomás

A GanzEnergy Kft. a Ballard cég technológiájára és üzemanyagcelláira alapozva, a Ballard céggel történő együttműködéssel fejlesztett üzemanyagcellás állomása nagy tisztaságú, gáznemű hidrogén felhasználásával állít elő villamos energiát.

A rendszer névleges villamos energia teljesítménye 1050 kW, amely folyamatos üzemben is rendelkezésre áll, így ipari léptékű, hálózatra kapcsolt alkalmazásokhoz is alkalmas. A berendezés két szabványos konténerből épül fel: egy 40 láb hosszú konténerben kaptak helyet az üzemanyagcellák és a működésüket kiszolgáló részben itthon gyártott segédüzemi egységek, míg egy 10 láb hosszú hazai gyártású konténer tartalmazza a hálózati csatlakozáshoz szükséges teljesítményelektronikai átalakító rendszereket, valamint a nagyfeszültségű akkumulátorokat.

Az üzemanyagcellák által termelt egyenáramú energiát a GanzEnergy Kft. saját inverterei alakítják háromfázisú, 50 Hz-es váltakozó feszültséggé. A 3×460 V kimeneti feszültséget egy, a telephelyen elhelyezett hálózati transzformátor emeli 3×22 kV-ra, és így csatlakozik az országos villamos energia hálózathoz A rendszer fontos eleme a jó hálózati illeszkedés: a teljesítménytényező 0,965 feletti, ami azt jelenti, hogy a berendezés nemcsak energiát szolgáltat, de hálózatbarát módon teszi ezt, a villamos rendszer stabilitását támogatva.

A konténerek és a hozzájuk tartozó hűtőberendezések teljes mértékben kültéri elhelyezésre vannak tervezve, IP64 védettségi szinttel. A hűtésről glikolos kör gondoskodik, amely a cellák és az energiaátalakító egységek veszteséghőjét a konténerek tetején elhelyezett hőcserélőkhöz vezeti. A berendezés -20 és +45 °C közötti környezeti hőmérsékleten képes biztonságosan és megbízhatóan üzemelni, ami a magyarországi klimatikus viszonyok mellett kiemelten fontos szempont.

Intelligens rendszerintegráció és távfelügyelet

A közbeszerzési eljárás keretében szállítóként kihirdetett GanzEnergy Kft. üzemanyagcellás állomása nemcsak villamos teljesítményében, hanem intelligens rendszerintegrációjában is innovatív. A konténerek között kiépített vezérlési és teljesítményátviteli kábelezés, valamint a Magyar Földgáztároló Zrt. telephelyi DCS-rendszeréhez való kapcsolódás biztosítja, hogy a berendezés szervesen illeszkedjen az üzemirányítási környezetbe. A vezérlő rendszer Modbus TCP/IP protokollon és huzalozott pont-pont kapcsolaton keresztül kommunikál a felettes irányítással, így a megoldás nem elszigetelt „szigetüzemű” egység, hanem a telephely teljes energiamenedzsment-rendszerének aktív része.

Az üzemvitel időszakos működésre is optimalizált: a berendezés a felettes rendszerirányítás utasításai alapján indítható és leállítható, így követni tudja a hálózati és tárolói igények változását. A helyszíni kezelés és beavatkozás egy korszerű HMI egységen keresztül történik, de a kialakítás elsődlegesen távfelügyelt, automatizált üzemre készült. A rendszer tartalmaz egy lítium alapú akkumulátorcsomagot is, amely a DC sínhez kapcsolódva akár 20 kVA teljesítményt is biztosítani tud az indulás, illetve áthidaló üzemek során, növelve az ellátásbiztonságot és a rugalmasságot.

A berendezés tervezett élettartama 20 év, miközben a kritikus komponensek modulárisan, több alkalommal cserélhetők vagy korszerűbb egységekre válthatók. Ez a koncepció hosszú távon is jövőbiztos megoldást kínál: a rendszer képes követni az üzemanyagcella-technológia, az elektronikai eszközök és a digitális vezérlés fejlődését anélkül, hogy az egész infrastruktúrát le kellene cserélni.

Példaértékű együttműködés a Magyar Földgáztároló Zrt.-vel

A GanzEnergy Kft. és a Magyar Földgáztároló Zrt. együttműködése túlmutat egy hagyományos „szállító–megrendelő” kapcsolaton.  A projektben a Magyar Földgáztároló Zrt., mint Magyarország meghatározó energetikai szereplője azt demonstrálja, hogy a hagyományosan földgázra épülő infrastruktúra is felkészíthető a hidrogénalapú jövőre. A gáztárolás, a megújuló alapú hidrogéntermelés és a villamosenergia visszaalakítás integrálása olyan know-how-t teremt, amely a későbbi hazai és nemzetközi piacokon is versenyelőnyt jelenthet.

A GanzEnergy Kft. oldaláról mindez annak bizonyítéka, hogy magyar mérnöki tudás és fejlesztői bázis képes világszínvonalú üzemanyagcellás rendszerek létrehozására, valamint a hazai gyártás feltételei is adottak. „A hidrogéntechnológia lehetőséget teremt arra, hogy a különböző energetikai szektorok ne egymástól függetlenül, hanem egymást erősítve működjenek. Ez a rendszer rugalmasságot, fenntarthatóságot és hosszú távú energiabiztonságot kínál. A GanzEnergy Kft. által fejlesztett üzemanyagcellás technológia a hidrogénalapú rendszerintegráció egyik alappillére.” – mondta Gidai Olivér, a cég ügyvezetője.

Újra reflektorfényben a hidrogén a közlekedésben és az energetikában

Nemzetközi szinten is egyre több jel mutat arra, hogy a hidrogén újra a figyelem középpontjába kerül – mind a közlekedésben, mind az energetikában. A hidrogéncellás rendszerek működésük során gyakorlatilag csak vizet bocsátanak ki, így lokális szinten emissziómentesek, miközben nagy energiasűrűséget és gyors tankolhatóságot kínálnak. Ez különösen vonzó alternatívát jelent azokban a szegmensekben – például a nehézgépjárművek, buszok, vasúti vontatás vagy hosszú távú logisztika –, ahol az akkumulátoros elektromos meghajtás fizikailag vagy gazdaságilag nehezen megvalósítható.

Az energiaszektorban a hidrogén nemcsak „üzemanyag”, hanem energiatárolási megoldás is: a megújuló energiaforrásokból – nap- és szélenergiából – származó többlettermelés hidrogénné alakítható, hosszú időn át tárolható, majd akkor használható fel, amikor valóban szükség van rá. A hazai és nemzetközi szakirodalom egyre következetesebben hivatkozik a zöld hidrogénre mint olyan eszközre, amely hidat képez az ingadozó termelésű megújulók és a stabil, fogyasztóbarát energiarendszerek között – akár ipari, akár háztartási, akár mobilitási felhasználásról van szó.

Magyar válasz a globális trendekre

Az Akvamarin Plusz projekt és a GanzEnergy Kft. üzemanyagcellás állomás ebbe a globális trendbe illeszkedik. Míg világszerte vezető autógyártók és energetikai vállalatok keresik a hidrogén szerepét a jövő mobilitásában és energiamixében, Magyarországon ez a projekt azt mutatja meg, hogyan lehet a hidrogént a meglévő energetikai infrastruktúrába integrálni, és hogyan lehet a megújulókhoz kapcsolódva valódi rendszerszintű értéket teremteni.

A GanzEnergy Kft. és a Magyar Földgáztároló Zrt. közös munkája egy olyan mintaprojektet hoz létre, amely nemcsak technológiai demonstráció, hanem konkrét lépés a hazai dekarbonizáció és energiaszuverenitás irányába. A decentralizált, hidrogénalapú rendszerek hozzájárulhatnak ahhoz, hogy Magyarország energetikai rendszere rugalmasabbá és ellenállóbbá váljon, miközben új iparági és exportlehetőségeket nyit meg a hazai fejlesztők és beszállítók számára.

A GanzEnergy Kft. üzemanyagcellás állomás telepítése így egyszerre szól a jelenről és a jövőről: ma már működőképes, ipari léptékű zöldhidrogén-alkalmazást valósít meg, miközben megteremti az alapot ahhoz, hogy holnap a közlekedésben, az iparban és az energiaszektorban is jóval szélesebb körben jelenjen meg a hidrogén. A GanzEnergy Kft. Kft. és partnerei számára ez nem csupán egy sikeres projekt, hanem egy hosszú távú innovációs út kezdete.

A hazai szakpolitika következetes támogatásának köszönhetően az elmúlt években megszülettek azok a hazai kompetenciák, amelyek első lépcsőként a megújuló forrásból előállított zöld hidrogén termelését tették lehetővé. Az Akvamarin Plusz projekt és a GanzEnergy Kft. fejlesztése pedig most az értéklánc másik meghatározó elemét, a hidrogénből történő villamosenergia-visszaalakítást erősíti meg.

Mindez a 2021-ben elfogadott Nemzeti Hidrogénstratégiában lefektetett innovációs pálya következő állomása, egyben a stratégia gyakorlati megvalósításának fontos mérföldköve: kézzelfogható bizonyíték arra, hogy Magyarország nemcsak követi, hanem formálja is a zöldhidrogén-alapú energiarendszerek jövőjét.

Magyar mérnökök tudása és hazai gyártású berendezések járulnak hozzá ahhoz, hogy csökkenjen hazánk energiapiaci kitettsége, erősödjön technológiai függetlenségünk, nem utolsó sorban pedig a projekt eredményei új magyar munkahelyekben, beszállítói kapcsolatokban és más, nemzetgazdasági szinten is mérhető előnyökben jelenjenek meg.