Vào ngày 8 tháng 5, RAG Áo đã khởi động dự án thí điểm lưu trữ hydro ngầm đầu tiên trên thế giới tại một kho khí đốt cũ ở Rubensdorf. Dự án thí điểm sẽ lưu trữ 1,2 triệu mét khối hydro, tương đương với 4,2 GWh điện. Hydro được lưu trữ sẽ được sản xuất bởi một màng trao đổi proton 2 MW do Cummins cung cấp, ban đầu sẽ hoạt động ở tải cơ bản để sản xuất đủ hydro để lưu trữ. Về sau trong dự án, màng này sẽ hoạt động theo cách linh hoạt hơn để chuyển điện tái tạo dư thừa vào lưới điện.
Là một cột mốc quan trọng trong quá trình phát triển nền kinh tế hydro, dự án thí điểm sẽ chứng minh tiềm năng của kho lưu trữ hydro ngầm để lưu trữ năng lượng theo mùa và mở đường cho việc triển khai năng lượng hydro trên quy mô lớn. Mặc dù vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua, nhưng đây chắc chắn là một bước quan trọng hướng tới một hệ thống năng lượng bền vững và phi carbon hơn.
Lưu trữ hydro ngầm, tức là sử dụng cấu trúc địa chất ngầm để lưu trữ năng lượng hydro trên quy mô lớn. Tạo ra điện từ các nguồn năng lượng tái tạo và sản xuất hydro, hydro được đưa vào các cấu trúc địa chất ngầm như hang muối, các bể chứa dầu và khí đã cạn kiệt, các tầng chứa nước ngầm và các hang đá cứng có lót để lưu trữ năng lượng hydro. Khi cần thiết, hydro có thể được khai thác từ các địa điểm lưu trữ hydro ngầm để tạo ra khí, điện hoặc các mục đích khác.
Năng lượng hydro có thể được lưu trữ ở nhiều dạng khác nhau, bao gồm khí, lỏng, hấp phụ bề mặt, hydride hoặc lỏng với các khối hydro trên tàu. Tuy nhiên, để hiện thực hóa hoạt động trơn tru của lưới điện phụ trợ và thiết lập mạng lưới năng lượng hydro hoàn hảo, lưu trữ hydro ngầm là phương pháp khả thi duy nhất hiện nay. Các dạng lưu trữ hydro trên bề mặt, chẳng hạn như đường ống hoặc bể chứa, có khả năng lưu trữ và xả hạn chế chỉ trong vài ngày. Lưu trữ hydro ngầm là cần thiết để cung cấp năng lượng lưu trữ trong quy mô hàng tuần hoặc hàng tháng. Lưu trữ hydro ngầm có thể đáp ứng nhu cầu lưu trữ năng lượng lên đến vài tháng, có thể được chiết xuất để sử dụng trực tiếp khi cần hoặc có thể chuyển đổi thành điện.
Tuy nhiên, việc lưu trữ hydro dưới lòng đất phải đối mặt với một số thách thức:
Đầu tiên, sự phát triển công nghệ chậm
Hiện nay, nghiên cứu, phát triển và trình diễn cần thiết cho việc lưu trữ trong các mỏ khí và tầng chứa nước cạn kiệt đang diễn ra chậm. Cần có nhiều nghiên cứu hơn để đánh giá tác động của khí thiên nhiên còn lại trong các mỏ đã cạn kiệt, phản ứng vi khuẩn tại chỗ trong các tầng chứa nước và các mỏ khí cạn kiệt có thể tạo ra chất gây ô nhiễm và mất hydro, cũng như tác động của độ kín của kho lưu trữ có thể bị ảnh hưởng bởi các đặc tính của hydro.
Thứ hai, thời gian xây dựng dự án dài
Các dự án lưu trữ khí ngầm đòi hỏi thời gian xây dựng đáng kể, từ năm đến 10 năm đối với các hang muối và các hồ chứa cạn kiệt, và từ 10 đến 12 năm đối với lưu trữ tầng chứa nước. Đối với các dự án lưu trữ hydro, có thể có độ trễ thời gian lớn hơn.
3. Bị giới hạn bởi điều kiện địa chất
Môi trường địa chất tại địa phương quyết định tiềm năng của các cơ sở lưu trữ khí ngầm. Ở những khu vực có tiềm năng hạn chế, hydro có thể được lưu trữ trên quy mô lớn dưới dạng chất mang lỏng thông qua quá trình chuyển đổi hóa học, nhưng hiệu suất chuyển đổi năng lượng cũng bị giảm.
Mặc dù năng lượng hydro chưa được ứng dụng rộng rãi do hiệu suất thấp và chi phí cao, nhưng nó có triển vọng phát triển rộng rãi trong tương lai do vai trò quan trọng của nó trong quá trình khử cacbon ở nhiều lĩnh vực quan trọng.
Thời gian đăng: 11-05-2023