TiVo vesiniku tootmis- ning tankimisseade – HydroCharge

Kes või mis on TiVo?

TiVo – aprillis oma 3ndat sünnipäeva tähistav organisatsioon, mis oma tegude ja üle 100 rohelise mõtteviisiga liikmega keskendub rohelisema tuleviku loomisesse. Oma lühikese eluea jooksul oleme suutnud vesiniku vastu huvi tekitada ning selles vallas koolitada sadu tudengeid ja gümnasiste üle Eesti. Seda teeme me peamiselt läbi ürituste ning projektide, mida korraldavad ja viivad läbi meie omaenda liikmed. Senimaani suurimad järelkasvule keskenduvad üritused on meil Vesinikuvõistlus gümnasistidele ja Vesinikukonverents, mis on oma olemuselt väga erinevad, kuid mõlema põhieesmärk on kindel – teadlikkuse tõstmine. Siiski mõtleme me aga suuremalt, kui ainult paari ülikoolisisese ürituse korraldamisest. Selle tõttu alustasime tänavu ka enda esimeste tootearendusprojektidega. Suuremahulised projektid, millesse on peale meie liikmete kaasatud ka mitmed abivalmis sponsorid ja vesinikuvaldkonna eksperdid. Seda kõike selleks, et saaksime probleemide korral nõu küsida ning ilma koostööpartnerite ja sponsorite toetuseta poleks need projektid võimalikud. Just sellepärast pöördume ka Sinu, potentsiaalse toetaja poole, et võimaluse korral toetada meie tegevusi ja seeläbi ka valdkonna arengut ning keskkonnasõbralikumat homset. TiVo kohta täpsema teabe saamiseks saab külastada meie kodulehte tivo.ee ning samuti oleme esindatud sotsiaalmeedias (Facebook ja Instagram).

Kuidas HydroCharge töötab? 

Vesinik on puhas energiaallikas, mille põlemisel ning elektriks muundamisel tekib vaid veeaur. Seda on võimalik toota ka taastuvatest energiaallikatest, mis võimaldab vesiniku kogu energiatsükli teostada süsiniku heite vabalt. Samuti on vesinik sobiv kütus rasketele transpordivahenditele ja tööstusprotsessidele, kus elektrifitseerimine/akude kasutamine pole otstarbekas.

Vesiniku infrastruktuur kasvab eksponentsiaalselt ning sellega ühes ka vesiniku tarbimine ja tootmine. Hetkel leiduvad terviklahendused ei sobi väikese skaala tootjale ning tarbijale. Vesinikku tootvad ettevõtted tahavad toota võimalikult suurel skaalal, et investeering tasuks ennast kõige paremini ära. Sellegipoolest on vajadus toota vesinikku lokaalselt ka paari kilovati tasandil. 

HydroCharge’i süsteemil on kolm põhietappi:  

1. Vesiniku tootmine  
2. Vesiniku rõhu alla viimine  
3. Vesiniku tankimine  

Kasutame (AEM tüüpi) Enapteri elektrolüüserit, et toota lokaalselt vesinikku ning seda kompresseerimiseks hoiustada. Kuna vesinik on väga hõre, siis suruõhu pealt töötav vesiniku kompressor ehk booster viib vesiniku kuni 500 bari rõhu alla. Rõhu all olev vesinik hoiustatakse vaheballoonis, et võimaldada kiirtankimist. See tähendab, et kui tankimisliidese otsa ühendatakse sobiva suurusega balloon, siis on võimalik see täita 3-5 minutiga. 

Tankimise kontrollimiseks on meil puudu hetkel mass flow controller e. massivoolu kontroller. Selleta pole meie süsteemil võimalik kontrollida tankimise kiirust ning seda välja lülitada. Kuna tegemist on väga suure rõhuga, siis on oluline tankimiskiiruse reguleerimine, et ei tekiks ohtlikku olukorda. Nii suurte rõhkude juures tegutsevad väga vähesed ettevõtted, seetõttu on seade väga kallis ning vajaksime abi selle soetamisega. 

Projekti rahastatakse riigieelarvest teadus- ja arendustegevuse rahastamise vahenditest 99 970 euro väärtuses. Kuid kuna oleme MTÜ, siis ei osanud eelarvestamisel arvestada, et kõikide suuremate seadmete tellimisel lisanduvad hindadele ka VAT (25%). Oleme suutnud eelarvet optimiseerida ning toetusi juurde saada, kuid hetkel jääb raha puudu, et teemakohast kriitilist seadet osta. Ülejäänud seadmed on kõik kõik olemas või tellitud. 

Projekt on nii kaugel, kus tööjoonised on tehtud, 3D mudelil lisatakse viimaseid osi, viimased komponendid tellimisel, automaatika (PLC) simuleerimine käib ning saame peagi süsteemi komplekteerima hakata, kui tarneajad seda lubavad. 

Kelle jaoks seda teeme? 

Kasutajateks sobivad ettevõtted, kes vajavad vesinikusüsteemide (nt väikesed sõidukid, laboriseadmed jne) tööks lokaalselt vesiniku tankimist. Näiteks plaanib vesinikudroone arendav ettevõte Skycorp oma droonidele luua autonoomset kiirtankimisvõrgustikku. HydroCharge oleks selle jaoks sobiv lahendus, kuna võimaldab automaatset tööd ja kiiret tankimist igale droonile. Droon saab tankimiseks maanduda ning peale seda kohe edasi lennata.  

Kasutajateks sobivad ka kõik ülikoolid või ettevõtted, kes vajavad uurimistöö läbiviimiseks vesinikku ning soovivad seda lokaalselt ise toota. See võtab ära vajaduse osta paari ballooni kaupa vesinikku. Ostes nii väikeses koguses vesinikku, on selle hind muidu väga kallis. 

Kuidas tagame arendustööde ning toote enda ohutuse? 

Vesinik ning suured rõhud võivad olla ohtlikud. Oleme võtnud üheks kõige olulisemaks fookuseks toote ja arendustööde ohutuse. Äärmiselt tähtis on mängida läbi erinevad stsenaariumid isegi, kui need on väga vähetõenäolised. Lihtsaimaks näiteks on tulekahju samal ajal kui meie toote sees on suurem kogus vesinikku. Kuidas me teame, kuidas siis käituda? Selleks konsulteerime pidevalt oma koostööpartneritega ning lisaks ka Tartu Ülikooliga. Meie koostööpartnerid ning Tartu Ülikool on vesinikuga käsitlemisel kogenud ning teavad, kuidas on kõige parem kindlas situatsioonis käituda ning mis ohutusstandardid peavad nii toote kui ka tööruumi osas olema täidetud. Lisaks kogume kogemust ka teistelt tudengitelt: AeroDelft’i meeskond Delfti ülikoolist, kes ehitavad vesinikulennukit. 

Täname ka meie koostööpartnereid ja toetajaid, kes meid sellel teekonnal abistavad: TalTech, Skycorp, Stargate, Elcogen, Swagelock, Tartu Ülikool ning YTM. 

Toetajale

Suuremaid toetajaid turundame ja kajastame projekti esitledes ning ka meie kodulehel. 

Fondi on võimalik panustada ka ettevõtetel ja selleks saate teha ülekande Arengufondi kontole. 

Konto: SA Tallinna Tehnikaülikooli Arengufond

SEB: EE471010052027905003

Swedbank: EE572200221011286139

LHV: EE547700771003875312

Märksõna: TiVo toetusprojekt