در 8 می، RAG اتریش اولین پروژه آزمایشی ذخیره سازی هیدروژن زیرزمینی را در یک انبار گاز سابق در روبنسدورف راه اندازی کرد. این پروژه آزمایشی 1.2 میلیون متر مکعب هیدروژن، معادل 4.2 گیگاوات ساعت برق ذخیره خواهد کرد. هیدروژن ذخیره شده توسط یک سلول غشایی مبادله پروتون 2 مگاواتی عرضه شده توسط کامینز تولید می شود که در ابتدا در بار پایه برای تولید هیدروژن کافی برای ذخیره سازی کار می کند. بعداً در پروژه، سلول به روشی انعطاف‌پذیرتر عمل می‌کند تا برق تجدیدپذیر اضافی را به شبکه منتقل کند.
به عنوان یک نقطه عطف مهم در توسعه اقتصاد هیدروژن، این پروژه آزمایشی پتانسیل ذخیره سازی هیدروژن زیرزمینی برای ذخیره سازی انرژی فصلی را نشان می دهد و راه را برای استقرار انرژی هیدروژن در مقیاس بزرگ هموار می کند. در حالی که هنوز چالش های زیادی برای غلبه بر آن وجود دارد، این قطعا گامی مهم به سوی یک سیستم انرژی پایدارتر و کربن زدایی است.
ذخیره سازی زیرزمینی هیدروژن، یعنی استفاده از ساختار زمین شناسی زیرزمینی برای ذخیره سازی انرژی هیدروژن در مقیاس بزرگ. با تولید برق از منابع انرژی تجدیدپذیر و تولید هیدروژن، هیدروژن به ساختارهای زمین‌شناسی زیرزمینی مانند غارهای نمک، مخازن نفت و گاز تخلیه شده، سفره‌های زیرزمینی و غارهای سنگ سخت تزریق می‌شود تا ذخیره انرژی هیدروژن حاصل شود. در صورت لزوم، هیدروژن را می توان از مکان های ذخیره هیدروژن زیرزمینی برای تولید گاز، تولید برق یا اهداف دیگر استخراج کرد.
انرژی هیدروژن را می توان به اشکال مختلفی از جمله گاز، مایع، جذب سطحی، هیدرید یا مایع با اجسام هیدروژنی ذخیره کرد. با این حال، به منظور تحقق عملکرد روان شبکه برق کمکی و ایجاد یک شبکه کامل انرژی هیدروژن، ذخیره سازی هیدروژن زیرزمینی تنها روش امکان پذیر در حال حاضر است. اشکال سطحی ذخیره سازی هیدروژن، مانند خطوط لوله یا مخازن، ظرفیت ذخیره سازی و تخلیه محدودی دارند که تنها چند روز است. ذخیره سازی هیدروژن زیرزمینی برای تامین ذخیره انرژی در مقیاس هفته ها یا ماه ها مورد نیاز است. ذخیره‌سازی هیدروژن زیرزمینی می‌تواند تا چند ماه نیاز ذخیره‌سازی انرژی را برآورده کند، می‌تواند برای استفاده مستقیم در صورت نیاز استخراج شود یا می‌تواند به برق تبدیل شود.
با این حال، ذخیره سازی هیدروژن زیرزمینی با تعدادی چالش مواجه است:
اولاً، توسعه فناوری کند است
در حال حاضر، تحقیق، توسعه و نمایش مورد نیاز برای ذخیره سازی در میادین گازی و سفره های زیرزمینی تخلیه شده کند است. مطالعات بیشتری برای ارزیابی اثرات گاز طبیعی باقیمانده در میادین تخلیه‌شده، واکنش‌های باکتریایی درجا در سفره‌های زیرزمینی و میدان‌های گاز تخلیه‌شده که ممکن است آلاینده‌ها و از دست دادن هیدروژن تولید کنند، و اثرات تنگی ذخیره‌سازی که ممکن است تحت تأثیر خواص هیدروژن باشد، مورد نیاز است.
دوم اینکه دوره ساخت پروژه طولانی است
پروژه‌های ذخیره‌سازی گاز زیرزمینی به دوره‌های ساخت قابل توجهی نیاز دارند، ۵ تا ۱۰ سال برای غارهای نمکی و مخازن تخلیه‌شده و ۱۰ تا ۱۲ سال برای ذخیره‌سازی آبخوان‌ها. برای پروژه های ذخیره سازی هیدروژن، ممکن است تاخیر زمانی بزرگتری وجود داشته باشد.
3. محدود به شرایط زمین شناسی
محیط زمین شناسی محلی پتانسیل تاسیسات ذخیره سازی گاز زیرزمینی را تعیین می کند. در مناطق با پتانسیل محدود، هیدروژن را می توان در مقیاس بزرگ به عنوان یک حامل مایع از طریق فرآیند تبدیل شیمیایی ذخیره کرد، اما بازده تبدیل انرژی نیز کاهش می یابد.
اگرچه انرژی هیدروژن به دلیل راندمان کم و هزینه بالا در مقیاس وسیع به کار گرفته نشده است، اما به دلیل نقش کلیدی در کربن زدایی در زمینه های مختلف مهم، چشم انداز توسعه گسترده ای در آینده دارد.
زمان ارسال: مه-11-2023