Wodorowy Generator Energii jest innowacyjnym urządzeniem umożliwiającym wytwarzanie energii z mokrej biomasy lub pozostałości produkcyjnych poprzez wytwarzanie WODORU, z możliwością dalszego przetwarzania na strumień energii cieplnej o temperaturze ponad 1000°C i dalszym jej przetwarzaniem na energię w strumieniu pary i elektryczną.

Technologia zastosowana w wodorowym generatorze energii polega na wysokotemperaturowej redukcji gazowego monotlenku diwodoru węglem pochodzącym z paliwa w temperaturze ponad 1520 K i w atmosferze redukującej. W wyniku tej reakcji otrzymuje się strumień gazu złożony z wodoru i mono oraz dwutlenku węgla. W wodorowym generatorze energii gazy te reagują dalej tworząc na wyjściu strumień dwutlenku węgla i monotlenku diwodoru o temperaturze ponad 1300 K. Temperatura reakcji w urządzeniu przekracza 1520 K, a czas retencji gorących gazów w temperaturze ponad 1100 K wynosi ponad 4 sekundy. Urządzenie zbudowane jest z ceramicznych kształtek odpornych na stałą temperaturę eksploatacji 1900 K, a krótkotrwale nawet do 2400 K. Elementy ceramiczne wypełnione są w masie katalizatorem, który zwiększa efektywność reakcji rozpadu związków organicznych i wytwarzanie wodoru.

Zastosowanie atmosfery redukującej zamiast utleniającej, dopalania katalitycznego, skrajnie wysokich temperatur i długiego czasu retencji spalin powoduje rozpad najbardziej trwałych związków organicznych i węglowodorów. Reakcje przebiegają w warunkach podstechiometrycznych, ze znacznym niedoborem powietrza. Wpływa to na redukcję emisji NOx. Urządzenie wyposażyć można w instalację do kondensacji wilgoci ze spalin oraz do wychwytu ditlenku węgla W urządzeniu przetwarzać można większość pozostałości produkcyjnych zawierających węgiel i monotlenek diwodoru takich jak: zrębki, węgiel brunatny, pozostałości poubojowe, pierze, rośliny zielone, tworzywa sztuczne, gumę itp. Energie cieplną pochodzącą z wodorowego generatora energii wykorzystuje się głównie do produkcji pary na potrzeby produkcji energii elektrycznej. Pozostałą po procesie parę wykorzystuje się do procesów technologicznych zakładu przemysłowego. Parę technologiczną, w zależności od potrzeb, wykorzystać można też do produkcji chłodu technologicznego (potrójna kogeneracja). Opracowana przez firmę INTERCAL Sp. z o.o. instalacja jest unikalna na skalę światową. Nie są znane podobne instalacje. Najbliższą porównywalną, technologicznie zbliżoną instalacją jest instalacja plazmowej dezintegracji pozostałości produkcyjnych i odpadów. Jednakże powyżej opisana instalacja ma blisko dziesięć razy mniejszą wydajność niż jedne z najmniejszych instalacji przetwarzania plazmowego (Hofors, Szwecja). Inne instalacje plazmowego przetwarzania pozostałości i odpadów to ScanDast w Landskonie, Szwecja i Borge Garweri AS w Bergen w Norwegii. W porównaniu do technik plazmowych instalacja nie posiada tak szerokiego spektrum przetwarzania pozostałości produkcyjnych, jednakże koszt instalacji jest wielokrotnie mniejszy niż instalacji przekształcania w plazmie. Obecne są w niej elementy spełniające identyczna rolę jak w instalacji plazmowej takie jak: gazyfikator (komora zgazowania i odgazowania), reaktor (komory reakcyjne), wymiennik ciepła (kocioł parowy). Także temperatury reakcji (z wyłączeniem palnika plazmowego) są identyczne jak w instalacjach plazmowych – sięgające 1900 K. Zamiast palnika plazmowego wykorzystano znacznie wydłużony czas retencji gazów wylotowych i system dopalania na elementach ceramicznych wypełnionych w masie substancjami katalitycznymi. Instalacja posiada nominalną moc cieplna 1 MW i przeznaczona jest głównie dla średnich przedsiębiorstw produkcyjnych. Spełnia ona rolę jednostki energetycznej wytwarzającej energie na potrzeby własne lub na zewnątrz z pozostałości produkcyjnych wytwarzanych w ciągu technologicznym. W takim układzie spięciu ulega obieg energetyczny i odpadowy zakładu produkcyjnego. Zaoszczędza się koszty związane z utylizacja i deponowaniem odpadów, a energię w nich zawartą wykorzystuje się technologicznie.

Wydana w 2007 roku przez Instytut Maszyn Przepływowych Polskiej Akademii Nauk (zał. 1 ) opinia z dnia 05.07.2007 L.dz.: ZDN/1402/07 stwierdza, że zdecydowana większość artykułów dotyczących przetwarzania termicznego wilgotnej biomasy dotyczy ostatnich 4 lat i powołuje się na artykuły publikowane w 2007 i 2004 roku: „Hydrogen richgas production from biomass air anoxygen/steam gasification in down draft gasifier” autorstwa P. Lu, Z. Yuan, L. Ma, C. Wu, Y. Chen , J. Zhu zamieszczonego w Renewable Energy 32, 2173-2185, 2007 i „Thermochemical generation of hydrogen” autorstwa R. Zhang, R. Brown, A. Scuby w Energy Fuels 18, 251-256, 2004 (zał. 1).

Brak jest doniesień o wdrożeniach podobnych technologii – nadal istnieje problem z zamknięciem obiegu odpadów i energii w zakładach przemysłowych działających w sektorze MSP.

Zobacz więcej informacji