Wärtsilä otestovala první velký motor na čistý vodík, který napájel španělskou síť

Jedenáctého června 2026 se v Baskicku, v laboratoři finské technologické skupiny Wärtsilä v pobřežním městečku Bermeo, odehrál okamžik, který může změnit pohled na stabilní bezemisní energetiku. Společnosti se zde podařilo uvést do chodu to, co sama nazývá prvním velkým motorem na světě, jenž běží na 100% vodík. A nebyl to laboratorní pokus odtržený od reality – motor s označením Wärtsilä 31H2 v reálném čase dodával elektřinu přímo do španělské přenosové soustavy, což je u motoru této velikosti a na toto palivo bezprecedentní .

Šlo o vyvrcholení takzvané validační fáze, tedy poslední krok před zahájením komerčních prodejů. Přímo na místě byli v červnu přítomni i potenciální zákazníci, kteří sledovali, jak si motor vede v reálných podmínkách sítě . Sériová výroba by se měla rozběhnout v roce 2027.

Jak motor o velikosti autobusu spaluje čistý vodík

Wärtsilä 31H2 není žádný malý prototyp. Jde o středněrychlý, čtyřdobý průmyslový pístový motor postavený na platformě Wärtsilä 31 – architektuře, jejíž dieselová verze kdysi držela Guinnessův světový rekord v účinnosti .

V konvenční podobě je tento motor podle automobilových měřítek obr: na výšku měří zhruba 4,5 metru a na délku necelých 9 metrů. Jeho výkon na zemní plyn se uvádí kolem 12 MW, což odpovídá asi 13 000 koním .

Klíčem ke spalování čistého vodíku v pístovém motoru je extrémně sofistikovaný systém řízení spalování. Vodík hoří velmi rychlým plamenem a k zapálení potřebuje jen minimum energie, což zvyšuje riziko předčasného zážehu (klepání) a zpětného šlehnutí plamene. Motor 31H2 tato rizika krotí specializovanou řídicí jednotkou, která v reálném čase upravuje parametry tak, aby spalování zůstalo stabilní napříč celým spektrem palivové flexibility .

Dva motory, dva přístupy k vodíkové transformaci

Wärtsilä v rámci přechodu na vodík zvolila dvoukolejnou strategii. Oba motory vycházejí ze stejné platformy V31, ale každý plní jinou roli:

• Wärtsilä 31SG-H2 (připravený na vodík): Tento model je přímým evolučním nástupcem plynových motorů firmy. Na zemní plyn nebo směs s až 25 % vodíku (objemově) běží bez jakýchkoli hardwarových úprav – stačí pouze změna v řídicím softwaru. Až zákazník zajistí spolehlivé dodávky vodíku, lze motor v terénu upgradovat na 100% vodíkový provoz .
• Wärtsilä 31H2 (čistý vodíkový motor): Tento motor byl od začátku zkonstruován pro totální palivovou flexibilitu – od 100 % zemního plynu až po 100 % vodíku. Bermeoský test validoval právě tuto verzi v režimu čistého vodíku .

Klíčové výkonové parametry, vycházející z dokumentů a veřejných prohlášení Wärtsily:

• Výkon na zemní plyn: ~12 MW. Mluvčí firmy potvrdil, že motor střední řady V31 dává na plyn 12 MW .
• Výkon na 100% vodík: Nižší než na plyn. Wärtsilä již dříve prokázala trvalý provoz na čistý vodík při zhruba 70 % typického zatížení lodního motoru. Mluvčí uvedl, že výkon na čistý vodík je oproti zemnímu plynu snížen, ale přesný pokles pro tuto konkrétní zkoušku nebyl upřesněn .
• Výkon při spoluspalování vodíku: S 25% příměsí vodíku motor v komerčních testech dosáhl 95% zatížení; se 17% příměsí dosáhl plného výkonu .
• Rychlost náběhu: Motor dokáže přejít z nuly na plný výkon za pouhé dvě minuty. To je oproti tradičním tepelným elektrárnám klíčová výhoda a motor je tak cenný pro vyrovnávání přerušovaných obnovitelných zdrojů, jako je slunce a vítr .
• Synchronizace se sítí: Od startovního povelu do synchronizace se sítí uplyne pouhých 30 sekund .

Role elektrolyzéru Air Liquide

Vodík pro bermeoský test nepocházel ze zemního plynu, takzvaný šedý vodík. Společnost Air Liquide dodala zelený vodík vyrobený elektrolýzou vody – procesem, který při napájení obnovitelnou elektřinou nevytváří žádné emise CO₂. Firma má v této oblasti hluboké zkušenosti: její zařízení HyBalance je jedním z prvních průmyslových elektrolytických provozů s PEM technologií v Evropě .

Vodík pro tuto demonstraci splňoval kritéria udržitelnosti Směrnice EU o obnovitelných zdrojích energie (RED). Air Liquide navíc masivně rozšiřuje kapacity: v Nizozemsku staví 200MW elektrolyzér ELYgator, který má ročně produkovat až 23 000 tun obnovitelného a nízkouhlíkového vodíku .

Bermeo: víc než laboratoř. Zkouška komerční připravenosti

Červnová událost v Bermeu za přítomnosti zákazníků není jen akademickým experimentem. Oficiální tisková zpráva Wärtsily ji označuje za začátek validační fáze motoru. Firma motor provozuje v reálném síťovém prostředí, aby producentům energie a průmyslovým podnikům ukázala, že tato technologie dokáže dodávat pevný, flexibilní a bezemisní výkon i mimo kontrolované laboratorní podmínky .

Tato validace je posledním krokem před komerčními objednávkami. Od roku 2027 by se měl rozběhnout sériový prodej . Cílem Wärtsily jsou elektrárny v řádech stovek megawatt, stavěné z mnoha motorových modulů – podobným způsobem, jakým dnes svou energetiku řeší například velká datová centra nebo důlní provozy .

Šest let vývoje od prvního testu směsi po čistý vodík

Cesta od zemního plynu k čistému vodíku trvala šest let systematických testů:

• 2020: Wärtsilä dokončila se společností WEC Energy Group první test směsi 25 % vodíku na světě. Test probíhal na neupraveném motoru 50SG, který tři dny dodával energii do sítě v Michiganu. Motor dosáhl 95% zatížení .
• 2022: Proběhly rozšířené testy směsí v laboratořích Wärtsily ve finské Vaase a ve španělském Bermeu; zároveň se uskutečnila komerční demonstrace v elektrárně WEC Energy Group .
• 2023: Test s institutem EPRI a WEC Energy Group na 20MW motoru ukázal, že 25% příměs vodíku přinesla lepší než očekávanou účinnost a nižší emise oxidů dusíku, a to bez jakékoliv úpravy hardwaru motoru .
• 2024: Wärtsilä představila první koncept velké elektrárny na světě, která je 100% připravena na vodík. Koncept získal certifikaci H2-Readiness fáze 1 od společnosti TÜV SÜD .
• 2025: Firma oficiálně uvedla dvě motorové varianty, 31SG-H2 a 31H2. Zároveň dosáhla trvalého provozu na čistý vodík při asi 70 % typické zátěže lodního motoru .
• Červen 2026: Test v Bermeu – vůbec poprvé velký motor běžel na 100 % vodík a dodával energii do národní sítě .

Problém není technika, ale cena: Proč je 6,29 EUR/kg klíčové číslo

Zpravodajství o zkoušce v Bermeu zmiňuje cenu zeleného vodíku ve Španělsku ve výši 6,29 eura za kilogram. Tento údaj je v souladu s širšími evropskými odhady, které se v závislosti na ceně obnovitelné elektřiny a vytížení elektrolyzéru typicky pohybují mezi 5 a 8 eury za kilogram .

Při této ceně je výroba elektřiny z čistého vodíku násobně dražší než ze zemního plynu. Přidanou hodnotou motoru 31H2 proto není laciná energie, nýbrž pevný, bezemisní a bleskově reagující výkon, který nedokáže plnohodnotně nabídnout ani plynová turbína, ani samotné baterie. Pro průmyslová odvětví s dekarbonizačními závazky nebo v místech s nespolehlivou sítí může tato rovnice dávat smysl.

Pro koho je motor jako dělaný: od datových center po těžbu

Wärtsilä s platformou 31H2 cílí na několik sektorů, kde se snoubí požadavek na nulové uhlíkové emise s potřebou absolutní spolehlivosti dodávek:

• Datová centra: Ta potřebují pevný záložní i primární zdroj energie. Vodíkový motor s dvouminutovým náběhem dokáže okamžitě reagovat na výkyvy v síti a zároveň pomoci plnit firemní cíle uhlíkové neutrality .
• Těžba: Odlehlé doly často spoléhají na dieselové generátory. Stoprocentně vodíkový motor, poháněný zeleným vodíkem vyrobeným na místě z obnovitelných zdrojů, nabízí cestu k bezemisnímu provozu bez závislosti na dálkové síti.
• Cementárny a těžký průmysl: Tato odvětví produkují emise, které se těžko eliminují. Flexibilní vodíkový motor jim může zajistit jak elektřinu, tak i vysokoteplotní teplo, které některé průmyslové procesy vyžadují.
• Textilní výroba: V regionech, kde vzniká infrastruktura pro obnovitelný vodík, představuje motor cestu k dekarbonizaci značných nároků textilních továren na energii a teplo.

Motor Wärtsilä 31H2 je sázkou na to, že zelený vodík se může stát chybějícím článkem mezi proměnlivými obnovitelnými zdroji a průmyslem, který potřebuje elektřinu nepřetržitě, ať už svítí slunce, nebo fouká vítr.