Žilina 23. apríla 2025 – Slovenský prepravca zemného plynu, spoločnosť Eustream, sa intenzívne venuje vodíkovým projektom už viac ako päť rokov s cieľom pripraviť svoju sieť na prepravu vodíka, najmä zeleného. Jeho dodávkami pre veľkých slovenských priemyselných odberateľov chce prispieť k realizácii ich dekarbonizačných snáh. Na konferencii SPNZ „Technické výzvy slovenského plynárenstva“ v Žiline to povedal projektový manažér spoločnosti Rastislav Zeleňák.
Eustream sa v rámci svojich vodíkových aktivít najprv venoval realizácii analýz a štúdií. Cieľom analýz bolo posúdiť vhodnosť zariadení na prepravu vodíka a získanie potvrdenia dodávateľov o vhodnosti zariadení na percentuálny objem zmesi vodíka so zemným plynom alebo ich vhodnosti na prepravu čistého vodíka.
Štúdia uskutočniteľnosti bola realizovaná a analyzovaná v spolupráci s externou spoločnosťou, projekčným partnerom, na základe dostupnej dokumentácie pre potrubné systémy prepravnej siete, systémy na meranie kvality prepravovaného množstva plynu a zariadenia kompresorových staníc.
Výsledkom bolo, že potrubné prepravné systémy je možné za určitých podmienok upraviť. Konkrétne systémy na meranie kvality prepravovaného množstva plynu je potrebné upraviť a vymeniť. Pri kompresorových staniciach sa ukázalo, že momentálne nie sú schopné na prepravu čistého vodíka. “Na základe týchto výsledkov sme sa rozhodli pre realizáciu výskumných projektov, povedal Zeleňák.
Vplyv H2 na materiálové vlastnosti ocelí a tesnení
Eustream sa venoval aj vplyvu H2 na materiálové vlastnosti ocelí a tesnení. „Zrealizovali sme nádrž natlakovanú vodíkom. Nádrž sme najprv certifikovali a pripravili sme potrebnú dokumentáciu. Do nádrže boli vložené oceľové vzorky štandardných materiálov, ktoré máme v našom potrubnom systéme (v smere do Rakúska a ČR, ale aj od ukrajinskej hranice po Plavecký Peter),“ priblížil Zeleňák. Vo vodíkovom kúpeli boli držané minimálne tisíc hodín, pri rôznych tlakových úrovniach – 4, 20, 40 a 60 barov. „Venovali sme sa nielen materiálom, ale aj zvarovým spojom a tesneniam. Výsledky skúšok preukázali, že ani pri jednej vzorke základného materiálu a zvarového spoja nenastala podstatná zmena mechanických vlastností,“ uviedol odborník Eustreamu.
Spoločnosť sa zapojila aj do skúmania vplyvu H2 na materiálové vlastnosti ocelí a tesnení v rámci projektu PilgrHYm, ozrejmil Zeleňák s tým, že ide o výskumno-vývojový projekt, ktorý sa snaží vyvinúť prednormatívny rámec na podporu vývoja európskej normy.
V projekte je zapojených 23 prepravných sústav, predstavujúcich 182.469 km oceľových potrubí zameraných na prepravu plynu. Cieľom projektu je uskutočnenie komplexného testovacieho programu na malých laboratórnych vzorkách so zameraním sa na základné materiály, zvary a tepelne ovplyvnené zóny reprezentatívne pre plynárenské siete EÚ, vysvetlil zástupca Eustreamu.
Na testovanie boli poskytnuté 2 vzorky základného materiálu Eustreamu. Projekt odštartovaný v januári 2024 je aktuálne v realizácií, pričom prebiehajú experimentálne laboratórne testy na vybraných druhoch ocelí.
Konzorcium zúčastnených spoločností chce dať základy európskej legislatívy pre prepravu vodíka, resp. pre úpravu potrubných systémov na jeho prepravu.
Vplyv H2 na konštrukciu tesniacich častí a materiálov
Slovenský prepravca sa venuje aj skúmaniu vplyvu H2 na konštrukciu tesniacich častí a materiálov na vybraných zariadeniach.
V rámci projektu bol pripravený model na otestovanie, merací odberový návarok (MON) štandardne používaný v systéme Eustreamu. Po výbere technologicky vhodných tesnení a mazív sa overovala vhodnosť použitého O-krúžku v kontakte s H2.
Skúška tesnosti bola vykonaná H2 do tlaku 8 MPa vo vodnom kúpeli počas 1000 hodín. Tesnenia boli vyrobené z Vitonu (FPM a EPDMI – polymér pre vysoké teploty) a dvoch rôznych mazív.
Použité bolo mazivo vhodné pre O2 a plastické mazivo s prídavkom grafitu štandardne používané pri údržbe plynových zariadení tohto typu.
Projekt ukončený s výsledkom, že testované tesnenia a mazivá sú vhodné pre H2, konštatoval Zeleňák. ”Na základe výsledkov merania tvrdosti kútových zvarov na vybraných dostupných zariadeniach MON, prírubách a Pig-sigoch môžeme konštatovať, že vonkajšie kútové zvary vykazujú štandardnú kvalitu a tiež vyhovujúcu tvrdosť pre čistý vodík, ako aj pre zmes H2 so zemným plynom,” zdôraznil Zeleňák.
Tieto a ďalšie výskumy Eustreamu potvrdzujú možnosť úpravy existujúceho plynárenského prepravného systému na prepravu vodíka, konštatoval Zeleňák.
Úspešné laboratórne testy podľa neho ukazujú, že oceľové materiály a zvárané spoje odolávajú pôsobeniu H2 pri vysokých tlakoch bez výraznej degradácie, čo spĺňa aj požiadavky medzinárodných noriem. “To poskytuje silný základ pre regulačné schválenie prepravy čistého H2, ako aj zmiešaného H2 so zemným plynom,” dodal odborník Eustreamu.
IPCEI projekt H2I-TR
V súvislosti s dekarbonizáciou priemyslu v SR je slovenský prepravca pracuje na rozvoji vodíkovej infraštruktúry a je zapojený aj viacerých projektu vrátane dôležitého projektu spoločného európskeho záujmu (IPCEI) nazvaného H2 Infrastructure – Transmission Repurpose (H2I-TR).
Má zabezpečiť strategické prepojenie medzi EÚ a susednými štátmi pre budúci trh s H2. “Pripravovali sme ho tri roky a vlani vo februári získal status IPCEI v rámci tretej vlny “Hy2Infra” projektov zo 7 členských štátov EÚ,“ pripomenul Zeleňák.
“Zamerali sme sa na našu konkrétnu líniu už pri samotnom spracovaní projektu. Urobili sme určité koncepčné analýzy aj na základe spomínaných testov, feasibility štúdie a ASME B31 štandardu. Máme definovanú líniu idúcu naprieč územím SR, vyselektovanú a pripravenú na prepravu vodíka z koncepčného hľadiska,” vysvetlil.
Ide o potrubie vybudované v roku 1973. Na detailnejšie zistenie životnosti rúry sa Eustream rozhodol na exponovaných častiach, najmä na vstupoch a výstupoch kompresorových staníc, odobrať vzorky (80 ks) a materiály podrobiť detailnej analýze s cieľom zistiť ich vhodnosť pre vodík. Na základe výsledkov by bolo možné prijať konečný záver, pri akom tlaku by bolo možné prepravovať samotný vodík, priblížil Zeleňák podľa ktorého Eustream na projekte spolupracuje s partnermi z ČR, Nemecka, Poľska, Maďarska, Rakúska a komunikuje aj s kolegami z Ukrajiny.
Pre potenciálnych veľkých odberateľov, ako sú Slovnaft, VW, Duslo, U.S. Steel, MH Teplárenský holding Zástupca Eustreamu či Cementárne Danucem je potrebné zabezpečiť vodík v súvislosti s ich dekarbonizačnými snahami, pripomenul Zeleňák. “Toto je cieľ, ku ktorému chce Eustream prispieť,” uzavrel.