Barbir: 'Kad je istraživanje vodika u pitanju, splitski FESB danas igra Ligu prvaka'

Znanstveni kolegij "Energetska tranzicija: sadašnjost i budućnost vodika", organiziran na zagrebačkom FER-u, okupio je prošli tjedan stručnjake s Instituta Ruđer Bošković, Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije i Fakulteta strojarstva i brodogradnje koji su otvorili i obradili niz tema, od uloge vodika u dekarboniziranom energetskom sektoru, do razine tehnološkog razvoja, troškova i cijene proizvodnje vodika, piše BUG.

Tema budućnosti u znaku vodika i način na koji ćemo do tamo stići, o kojoj je pisao i Bug, zaintrigirala je i prof. emer. dr. sc. Franu Barbira, osnivača i voditelja laboratorija za vodikove tehnologije na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Splitu, pa nam je predložio da naše čitatelje detaljnije upoznamo i s radom splitskog Laboratorij za vodikove tehnologije na FESB-u.

NASA, DARPA, FLIRT H2

Barbir je istinski značajan znanstvenik u području vodikove energije i gorivnih članaka; njegovo ime nalazi se na listi dva posto najutjecajnijih svjetskih znanstvenika i on je trećerangirani hrvatski znanstvenik na toj listi. Član je Akademije tehničkih znanosti Hrvatske (HATZ) i dobitnik državne nagrade za životno djelo za svoj cjelokupni znanstveno-istraživački, obrazovni, stručni i popularizacijski rad, a sudjelovao je u projektima za NASA, DARPA, Ministarstvo energije i Ministarstvo obrane SAD-a. 

Barbir danas u Splitu vodi laboratorij za vodikove tehnologije, osnovan kada se Barbir vratio iz SAD-a, a nova zgrada FESB-a useljena 2008. godine. U njegovoj istraživačkoj grupi trenutno radi desetak istraživača – izvanredni profesor, docent, dva poslijedoktoranda, dvoje doktorskih studenata, suradnik na projektu i dva laboranata koji pokrivaju područja strojarstva, elektrotehnike, inženjerske fizike i kemijskog inženjerstva. Riječ je multidisciplinarnom timu koji se bavi elektrokemijskim pretvaračima energije, što uključuje gorivne članke, elektrolizatore i elektrokemijske kompresore vodika. Nogometnim rječnikom rečeno, kaže Barbir, kad je istraživanje vodika u pitanju splitski FESB i njegov laboratorij danas igraju u Ligi prvaka. 

Partnerstva i suradnje

I doista, Barbirov laboratorij trenutno sudjeluje u šest domaćih i međunarodnih projekata vrijednih 700.000 eura, vezanih za istraživanje i razvoj vodikovih tehnologija. Riječ je o eksperimentalnom istraživanju performansi i degradacije elektrokemijskog kompresora vodika, istraživanju i razvoju upravljačkih algoritama za rad elektrolizatora s izrazito promjenjivim ulaznim strujama i europskom projektu Dolina vodika Sjeverni Jadran. Rade i na dokazu koncepta ("proof-of-concept") elektrokemijske kompresije vodika primjenom membranskog gorivnog članka, na laboratorijskom modelu i prototipu sustava upravljanja i monitoringa za mikro-mreže s obnovljivim izvorima energije vodikovim tehnologijama i u projektu Zero Emission Adriatic Ship (ZEAS) iz programa Horizon Europe.

"Imamo i potpisane memorandume o suradnji sa sedam sveučilišta na četiri kontinenta, od Sveučilišta Oxford, preko australskog Sveučilišta New South Wales, do Sveučilišta Jiangsu i Tongji iz Kine", otkriva Barbir. Te su suradnje neformalne, ali su rezultirale zajedničkim radovima. Upiti za suradnju došli bi s njihove strane nakon što bi pročitali neki njihov rad koji bi ih zaintrigirao pa bi im predložili zajedničke istraživačke pravce u kojima se nadopunjuju. "S Centrom kompetencija HySA Systems pri Sveučilištu Western Cape u Južnoj Africi već duže surađujemo na razvoju primjene metalnih hibrida u sustavima gorivnih članaka za pogon viličara. Jedan naš istraživač već nekoliko godina dio vremena provodi u Južnoj Africi, a ja sam član njihovog Savjetodavnog odbora."

Iskustvo, znanje i oprema

Da splitski znanstvenici igraju "Ligu prvaka" dokazuje i dugačak popis partnera i vrhunskih istraživačkih institucijama i tvrtki kao što su SINTEF, Bosch Engineering, VDL, Alstom, FC Lab pri Sveučilištu Franche-Comte s kojima su sudjelovali u nekoliko Horizon projekata.

"Jedna smo od najaktivnijih i najuspješnijih istraživačkih grupa u Centru izvrsnosti za znanost i tehnologiju – integracija Mediteranske regije (STIM) pri Sveučilištu u Splitu. Objavljujemo 3-4 rada godišnje u vrhunskim svjetskim znanstvenim časopisima koja redovito citiraju drugi istraživači", otkriva Barbir čija je knjiga "PEM Fuel Cells: Theory and Practice" prevedena na kineski, korejski i perzijski jezik i koristi se kao udžbenik na mnogim sveučilištima širom svijeta. Mlađi kolege idu njegovim stopama i njihovi su radovi, kaže, prepoznatljivi na svjetskoj razini.

"U našim istraživanjima pratimo EU i svjetske trendove i nastojimo biti kompetitivni. Drago mi je da se i na drugim istraživačkim institucijama u Hrvatskoj bave vodikovim tehnologijama. Ali dok uspješno surađujemo s mnogim istraživačkim grupama u svijetu, suradnja u Hrvatskoj ide znatno lošije. Istraživači u Hrvatskoj nisu baš spremni za suradnju, već se zatvaraju u svoje male projekte. Šteta, mi bismo im rado pomogli i podijelili i svoje znanje, iskustvo i opremu", otkriva Barbir. Ipak, nije da se na tom planu ne događa baš ništa: trenutno tako surađujemo s Fakultetom strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu na gore spomenutom projektu LUMINIH2 kojeg vodi Končar Institut za elektrotehniku, a u okviru projekta Dolina vodika surađuju sa Sveučilištem u Rijeci, zagrebačkim FSB-om te sa sveučilištima u Trstu i Ljubljani.

'Ja sam optimist'

"Vodik bi trebao imati značajnu ulogu u dekarbonizaciji energetskog sektora, posebice onih dijelova koje bi bilo teško elektrificirati. U Hrvatskoj bi do 2030. godine u transportu morali koristi 3810 tona zelenog vodika. Da bi postigli taj cilj trebat će instalirati kapacitete koji mogu proizvesti toliko vodika, imati vozila koja bi koristila vodik kao gorivo - automobile, autobuse, kamione, vlakove - i imati instaliranu mrežu punionica", kaže Barbir koji podsjeća i da bi 1,2 % goriva u pomorskom prometu također moralo biti obnovljivo i nebiološkog porijekla. Riječ je o 130 tona vodika godišnje, što praktički znači da bi barem jedan brod ili trajekt morao ići na vodik. Ali najveća primjena zelenog vodika trebala bi biti u industriji i to u rafineriji nafte i petrokemiji gdje bi zeleni vodik trebao zamijeniti čak 42,5 % vodika kojeg i sada proizvode i koriste, ali iz prirodnog plina.

"Ja sam optimist. Uostalom da nisam optimist, ne bih se bavio ovime već 35 godina", kaže Barbir. Njegov laboratorij i stručnjaci koji rade u njemu spremni su pomoći. "Imamo i nudimo iskustvo u EU projektima, u primjeni vodikovih tehnologija, u testiranju i karakterizaciji elektrokemijskih uređaja, u razvoju naprednih metoda dijagnostike. Na FESB-u je i sjedište Hrvatske udruge za vodik koju smo osnovali upravo sa svrhom udruživanja hrvatskih institucija i tvrtki. Trenutno imamo 15 članica, a dobrodošli su i drugi."