8 травня австрійська компанія RAG запустила перший у світі пілотний проект підземного зберігання водню на базі колишнього газового депо в Рубенсдорфі. У рамках пілотного проекту буде зберігатися 1,2 мільйона кубічних метрів водню, що еквівалентно 4,2 ГВт·год електроенергії. Зберігається водень вироблятиметься за допомогою мембранної комірки з протонним обміном потужністю 2 МВт, постачальника Cummins, яка спочатку працюватиме на базовому навантаженні для виробництва достатньої кількості водню для зберігання. Пізніше в рамках проекту комірка працюватиме більш гнучко, щоб передавати надлишок відновлюваної електроенергії в мережу.
Як важлива віха в розвитку водневої економіки, пілотний проект продемонструє потенціал підземного зберігання водню для сезонного накопичення енергії та прокладе шлях для широкомасштабного впровадження водневої енергетики. Хоча ще є багато викликів, які необхідно подолати, це, безумовно, важливий крок до більш сталої та декарбонізованої енергетичної системи.
Підземне зберігання водню, а саме використання підземних геологічних структур для великомасштабного зберігання водневої енергії. Виробництво електроенергії з відновлюваних джерел енергії та виробництво водню здійснюється шляхом закачування водню в підземні геологічні структури, такі як соляні печери, виснажені нафтогазові родовища, водоносні горизонти та викладені тверді скельні печери, для забезпечення зберігання водневої енергії. За необхідності водень можна видобувати з підземних сховищ водню для виробництва газу, електроенергії або інших цілей.
Воднева енергія може зберігатися в різних формах, включаючи газ, рідину, поверхневу адсорбцію, гідрид або рідину з бортовими водневими корпусами. Однак, для забезпечення безперебійної роботи допоміжної енергомережі та створення ідеальної мережі водневої енергії, підземне зберігання водню є єдиним можливим методом наразі. Поверхневі форми зберігання водню, такі як трубопроводи або резервуари, мають обмежену ємність зберігання та розвантаження, яка становить лише кілька днів. Підземне зберігання водню необхідне для забезпечення зберігання енергії в масштабах тижнів або місяців. Підземне зберігання водню може задовольнити потреби в зберіганні енергії до кількох місяців, може бути видобуто для безпосереднього використання за потреби або перетворено на електроенергію.
Однак підземне зберігання водню стикається з низкою проблем:
По-перше, технологічний розвиток відбувається повільно
Наразі дослідження, розробки та демонстрації, необхідні для зберігання у виснажених газових родовищах та водоносних горизонтах, йдуть повільно. Потрібні додаткові дослідження для оцінки впливу залишкового природного газу у виснажених родовищах, бактеріальних реакцій in situ у водоносних горизонтах та виснажених газових родовищах, які можуть призвести до забруднення та втрати водню, а також впливу герметичності сховища, на яку можуть впливати властивості водню.
По-друге, термін будівництва проекту є тривалим
Проєкти підземного зберігання газу вимагають значних термінів будівництва: від п'яти до десяти років для соляних печер та виснажених резервуарів, і від 10 до 12 років для зберігання водоносного горизонту. Для проєктів зберігання водню може бути більший часовий лаг.
3. Обмежено геологічними умовами
Місцеве геологічне середовище визначає потенціал підземних сховищ газу. У районах з обмеженим потенціалом водень можна зберігати у великих масштабах як рідкий носій за допомогою процесу хімічного перетворення, але ефективність перетворення енергії також знижується.
Хоча воднева енергетика не застосовується у великих масштабах через низьку ефективність та високу вартість, вона має широкі перспективи розвитку в майбутньому завдяки своїй ключовій ролі в декарбонізації в різних важливих галузях.
Час публікації: 11 травня 2023 р.