На 8 май австрийската RAG стартира първия в света пилотен проект за подземно съхранение на водород в бивше газово депо в Рубенсдорф. Пилотният проект ще съхранява 1,2 милиона кубически метра водород, еквивалентни на 4,2 GWh електроенергия. Съхраняваният водород ще се произвежда от клетка с протонен обмен с мощност 2 MW, доставена от Cummins, която първоначално ще работи на базово натоварване, за да произвежда достатъчно водород за съхранение. По-късно в проекта клетката ще работи по по-гъвкав начин, за да прехвърля излишната електроенергия от възобновяеми източници към мрежата.
Като важен етап в развитието на водородната икономика, пилотният проект ще демонстрира потенциала на подземното съхранение на водород за сезонно съхранение на енергия и ще проправи пътя за мащабно внедряване на водородна енергия. Въпреки че все още има много предизвикателства за преодоляване, това със сигурност е важна стъпка към по-устойчива и декарбонизирана енергийна система.
Подземно съхранение на водород, а именно използване на подземни геоложки структури за мащабно съхранение на водородна енергия. Генерирането на електроенергия от възобновяеми енергийни източници и производството на водород се осъществява чрез инжектиране на водород в подземни геоложки структури, като солни пещери, изчерпани нефтени и газови находища, водоносни хоризонти и облицовани пещери от твърди скали, за да се постигне съхранение на водородна енергия. Когато е необходимо, водородът може да бъде извлечен от подземни места за съхранение на водород за производство на газ, електроенергия или други цели.
Водородната енергия може да се съхранява в различни форми, включително газ, течност, повърхностна адсорбция, хидрид или течност с вградени водородни тела. Въпреки това, за да се осъществи безпроблемната работа на спомагателната енергийна мрежа и да се изгради перфектна водородна енергийна мрежа, подземното съхранение на водород е единственият осъществим метод в момента. Повърхностните форми на съхранение на водород, като тръбопроводи или резервоари, имат ограничен капацитет за съхранение и разтоварване от само няколко дни. Подземното съхранение на водород е необходимо за осигуряване на съхранение на енергия в мащаб от седмици или месеци. Подземното съхранение на водород може да задоволи нуждите от съхранение на енергия до няколко месеца, може да се извлича за директна употреба, когато е необходимо, или може да се преобразува в електричество.
Подземното съхранение на водород обаче е изправено пред редица предизвикателства:
Първо, технологичното развитие е бавно
В момента научноизследователската, развойна и демонстрационна дейност, необходима за съхранение в изчерпани газови находища и водоносни хоризонти, е бавна. Необходими са още проучвания, за да се оценят ефектите от остатъчния природен газ в изчерпани находища, бактериалните реакции in situ във водоносни хоризонти и изчерпани газови находища, които могат да доведат до замърсяване и загуба на водород, както и ефектите от херметичността на съхранението, които могат да бъдат повлияни от свойствата на водорода.
Второ, периодът на изграждане на проекта е дълъг
Проектите за подземно съхранение на газ изискват значителни периоди на строителство, от пет до десет години за солни пещери и изчерпани резервоари, и от 10 до 12 години за съхранение на водоносен хоризонт. При проекти за съхранение на водород може да има по-голямо забавяне във времето.
3. Ограничено от геоложки условия
Местната геоложка среда определя потенциала на подземните съоръжения за съхранение на газ. В райони с ограничен потенциал, водородът може да се съхранява в голям мащаб като течен носител чрез процес на химическо преобразуване, но ефективността на преобразуване на енергията също е намалена.
Въпреки че водородната енергия не се прилага в голям мащаб поради ниската си ефективност и високата си цена, тя има широки перспективи за развитие в бъдеще, благодарение на ключовата си роля в декарбонизацията в различни важни области.
Време на публикуване: 11 май 2023 г.