8 maja Austrian RAG uruchomiło pierwszy na świecie pilotażowy projekt podziemnego magazynowania wodoru w byłym składzie gazu w Rubensdorf. Projekt pilotażowy będzie magazynował 1,2 miliona metrów sześciennych wodoru, co odpowiada 4,2 GWh energii elektrycznej. Magazynowany wodór będzie produkowany przez 2 MW ogniwo membranowe z wymianą protonów dostarczone przez Cummins, które początkowo będzie działać przy obciążeniu podstawowym, aby wyprodukować wystarczającą ilość wodoru do magazynowania. W dalszej części projektu ogniwo będzie działać w bardziej elastyczny sposób, aby przesyłać nadmiar energii odnawialnej do sieci.
Jako ważny kamień milowy w rozwoju gospodarki wodorowej, projekt pilotażowy zademonstruje potencjał podziemnego magazynowania wodoru do sezonowego magazynowania energii i utoruje drogę do wdrożenia energii wodorowej na dużą skalę. Chociaż nadal jest wiele wyzwań do pokonania, jest to z pewnością ważny krok w kierunku bardziej zrównoważonego i zdekarbonizowanego systemu energetycznego.
Podziemne magazynowanie wodoru, mianowicie wykorzystanie podziemnej struktury geologicznej do magazynowania energii wodorowej na dużą skalę. Generując energię elektryczną ze źródeł odnawialnych i produkując wodór, wodór jest wstrzykiwany do podziemnych struktur geologicznych, takich jak jaskinie solne, wyczerpane złoża ropy naftowej i gazu, warstwy wodonośne i wyłożone jaskinie z twardej skały, aby uzyskać magazynowanie energii wodorowej. W razie potrzeby wodór można wydobywać z podziemnych miejsc magazynowania wodoru w celu wytworzenia gazu, energii lub innych celów.
Energię wodoru można przechowywać w różnych formach, w tym w postaci gazu, cieczy, adsorpcji powierzchniowej, hydrydu lub cieczy z pokładowymi ciałami wodoru. Jednak w celu zapewnienia płynnej pracy pomocniczej sieci energetycznej i ustanowienia idealnej sieci energii wodorowej, podziemne magazynowanie wodoru jest obecnie jedyną wykonalną metodą. Powierzchniowe formy magazynowania wodoru, takie jak rurociągi lub zbiorniki, mają ograniczoną pojemność magazynowania i rozładowywania wynoszącą zaledwie kilka dni. Podziemne magazynowanie wodoru jest potrzebne do dostarczania energii magazynowanej w skali tygodni lub miesięcy. Podziemne magazynowanie wodoru może zaspokoić potrzeby magazynowania energii nawet przez kilka miesięcy, może być wydobywane do bezpośredniego wykorzystania w razie potrzeby lub może być przekształcane w energię elektryczną.
Jednak podziemne magazynowanie wodoru wiąże się z szeregiem wyzwań:
Po pierwsze, rozwój technologiczny jest powolny
Obecnie badania, rozwój i demonstracje potrzebne do magazynowania w zubożonych złożach gazu i warstwach wodonośnych są powolne. Potrzeba więcej badań, aby ocenić skutki pozostałego gazu ziemnego w zubożonych złożach, reakcje bakteryjne in situ w warstwach wodonośnych i zubożonych złożach gazu, które mogą powodować zanieczyszczenie i utratę wodoru, a także skutki szczelności magazynowania, na które mogą mieć wpływ właściwości wodoru.
Po drugie, okres realizacji projektu jest długi
Projekty podziemnego magazynowania gazu wymagają znacznych okresów budowy, od pięciu do dziesięciu lat w przypadku kawern solnych i wyczerpanych zbiorników oraz od dziesięciu do dwunastu lat w przypadku magazynowania w warstwie wodonośnej. W przypadku projektów magazynowania wodoru może wystąpić większe opóźnienie.
3. Ograniczone warunkami geologicznymi
Lokalne środowisko geologiczne determinuje potencjał podziemnych magazynów gazu. Na obszarach o ograniczonym potencjale wodór może być przechowywany na dużą skalę jako nośnik ciekły poprzez proces konwersji chemicznej, ale wydajność konwersji energii jest również zmniejszona.
Chociaż energia wodorowa nie jest jeszcze wykorzystywana na szeroką skalę ze względu na niską wydajność i wysokie koszty, ma ona szerokie perspektywy rozwoju w przyszłości ze względu na kluczową rolę w dekarbonizacji w wielu ważnych dziedzinach.
Czas publikacji: 11-05-2023