Cele projektu NEXTH2

NEXTH₂ to odpowiedź na rosnące zapotrzebowanie na efektywne, niskoemisyjne metody produkcji wodoru oraz rozwiązania wspierające integrację odnawialnych źródeł energii. Działania w ramach projektu skupiały się na poprawie parametrów technicznych, zwiększeniu żywotności oraz obniżeniu kosztów produkcji elektrolizerów wysokotemperaturowych. Opracowany elektrolizer ma szansę odegrać kluczową rolę w transformacji energetycznej, wspierając systemy typu Power-to-X i umożliwiając bardziej efektywne wykorzystanie zasobów odnawialnych.

Przed przystąpieniem do realizacji projektu określone zostały trzy kluczowe cele:

	Przeprowadzenie prac badawczo-rozwojowych (B+R) mających na celu opracowanie udoskonalonego elektrolizera stałotlenkowego (ang. Solid Oxide Electrolyzer, SOE) klasy 5 kW, wytwarzanego przy użyciu niskokosztowych metod, takich jak wtrysk wysokociśnieniowy ceramiki (ang. High Pressure Injection Molding, HPIM) oraz druk 3D z past. Projekt NEXTH2 wpisuje się w szerokie działania mające na celu obniżenie kosztów produkcji stosów SOE, a także poprawę ich osiągów i żywotności, co pozwoli na wzrost konkurencyjności elektrolizy wysokotemperaturowej jako niskoemisyjnej metody produkcji wodoru.
	Wykazanie potencjału SOE w aspekcie wielkoskalowych magazynów energii typu Power-to-X (np. Power-to-Gas czy Power-to-Liquid), co jest kluczowe dla zwiększenia udziału odnawialnych źródeł energii (OZE) w krajowym systemie elektroenergetycznym. Elektrolizery SOE oferują szereg zalet w stosunku do technologii niskotemperaturowej elektrolizy. Ich podstawową przewagą jest znacząco niższy nakład energii elektrycznej potrzebnej do wytworzenia tej samej ilości wodoru. W przypadku SOE wynosi on 38–45 kWh/kg H2, podczas gdy dla elektrolizerów alkalicznych i PEMWE wartości te mieszczą się w zakresie 50-68 kWh/kg H2.
	Wyznaczenie głównych założeń procesowych dla instalacji typu power-to-gas (P2G) oraz power-to-liquid (P2L) o mocy w zakresie od 250 kW do 50 MW. Przy uwzględnieniu charakterystyki stosu i jej zmian w wyniku degradacji, analiza obejmuje również dodatkowe możliwości oferowane przez SOE, takie jak wytwarzanie tlenu jako produktu ubocznego podczas generacji wodoru. Przeprowadzone prace numeryczne pozwoliły na opracowanie charakterystyk efektywności i sprawności analizowanych układów. Ponadto, istotnym aspektem projektu w oparciu o rozwinięte modele było wyznaczenie struktury kosztów, zarówno stałych, jak i zmiennych instalacji P2G i P2L.