science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Emissievrije waterstofproductie dichterbij met nieuwe proeflocatie in Denemarken

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een EU-initiatief zal de productie, opslag en levering van waterstof voor een breed scala aan eindgebruikers. Het zal helpen om groene stroom op een flexibele manier in het energiesysteem te integreren.

Met grotere inspanningen om de CO2-uitstoot te verminderen, elektrische energie uit hernieuwbare energiebronnen is naar voren gekomen als een essentiële energiebron. Dankzij het sterke potentieel om de energietransitie te ondersteunen, de rol van waterstof als veelzijdig, schone en veilige energiedrager wordt algemeen erkend.

De productie ervan op basis van windenergie met behulp van elektrolyse - de scheiding van water in waterstof en zuurstof - is een bekende technologie. Echter, kostenconcurrerende en duurzame productie van grote hoeveelheden waterstof met dit proces is moeilijk gebleken. Het door de EU gefinancierde HyBalance-project pakt deze uitdaging aan door op grotere schaal waterstof te produceren uit windturbines met een power-to-hydrogen-installatie. Het zal de opslag van goedkope hernieuwbare elektriciteit mogelijk maken, het leveren van zowel netbalanceringsdiensten als waterstof voor industriële gebruikers. Ook gaat het de transportsector van waterstof voorzien.

De pilootsite van het project werd onlangs ingehuldigd door Air Liquide, het bedrijf dat HyBalance coördineert. Zoals uitgelegd in een persbericht, de elektrolyseur, "met een vermogen van 1,2 MW, maakt de productie van circa 500 kg waterstof per dag mogelijk zonder CO .-uitstoot 2 Dat is genoeg voor 1000 auto's en kan ook geleverd worden aan waterstofbussen en heftrucks, volgens een presentatie op de projectwebsite. Naast industriële klanten, de geproduceerde waterstof wordt gebruikt voor de voeding van het netwerk van vijf waterstofstations die in Denemarken zijn geïnstalleerd en geëxploiteerd.

Balans en stabiliteit

Netbalancering is cruciaal voor de stabiliteit van elektriciteitssystemen. Door hun intermitterend karakter, zonne- of windenergiebronnen kunnen een net met elektriciteit over- of ondervoeden. Als het onevenwichtig blijft, de overmatige spanning en frequentie van het overaanbod van elektriciteit kan schade aan de elektronica veroorzaken. Elektrolysers stellen nutsbedrijven in staat om de energie op te slaan die zou worden verspild tijdens lange perioden van overaanbod. Tijdens piekvraag, de opgeslagen waterstof kan worden gebruikt om voldoende elektriciteit op te wekken.

"Windkracht fluctueert en vereist voldoende flexibiliteitsopties om de balans in het elektriciteitsnet te waarborgen. Dynamische waterelektrolyse biedt zo'n flexibiliteit om elektriciteit te gebruiken wanneer de prijzen laag zijn of wanneer er behoefte is aan balanceren en omzetten in waterstof, " merkt een projectbrochure op. In haar poging om de groene transitie te bevorderen, "HyBalance gaat businessmodellen ontwikkelen die bepalen wanneer het loont om windenergie om te zetten in waterstof. " zoals benadrukt in dezelfde presentatie.

Het project zal gebruik maken van protonenuitwisselingsmembraan (PEM) elektrolysetechnologie, die wordt gekenmerkt door een hoog rendement (meer waterstof geproduceerd per kWh elektriciteit) en flexibiliteit, volgens de presentatie. De partners hopen dat deze technologie na afloop van het project volledig gevalideerd zal zijn voor commerciële toepassingen.

Het lopende project HyBalance (HyBalance) is ontworpen om de link tussen energieopslag in de vorm van waterstof en de inzet van waterstofmobiliteitsoplossingen te demonstreren. "Het zal niet alleen de zeer dynamische PEM-elektrolysetechnologie en innovatieve waterstofafgifteprocessen valideren, maar deze ook demonstreren in een echte industriële omgeving door het toepassen van hogedruk waterstofproductie- en leveringsapparatuur, " zoals vermeld op CORDIS.