Dấu hiệu hy vọng cho quá trình chuyển đổi năng lượng :Hydrogen Những hệ thống lưu trữ này có thể

Dấu hiệu hy vọng cho quá trình chuyển đổi năng lượng :Hydrogen Những hệ thống lưu trữ này có thể

    Hydrogen sẽ đóng một vai trò trung tâm trong quá trình chuyển đổi năng lượng. Không rõ làm thế nào và ở đâu một lượng lớn cần thiết được lưu trữ - những tùy chọn này là có thể.

    Có một bể hydro trong khuôn viên của công ty năng lượng Enertrag ở Prenzlau

    Các tính toán dài hạn giả định rằng dung lượng lưu trữ có thể được sử dụng cho hydro sẽ phải tăng gấp đôi cho quá trình chuyển đổi năng lượng.

    Hydrogen sẽ đóng một vai trò quan trọng trong tương lai trung lập với khí hậu. Được sản xuất không chứa CO2, nó có thể tạo ra điện trong các nhà máy điện chạy bằng khí đốt mới khi có ít gió và nắng. Trong các công trình thép, người ta phải loại bỏ oxy khỏi quặng sắt thay vì than - điều này đòi hỏi một lượng lớn hydro. Để luôn có đủ ở đó, chất này phải được lưu trữ tạm thời. Nhưng ở đâu? Các cơ sở lưu trữ khí tự nhiên hiện có có phù hợp cho việc này không ?

    Có, nhưng có lẽ không phải tất cả. Đây là kết luận của một nghiên cứu gần đây của các hiệp hội ngành năng lượng. Theo đó, các cơ sở lưu trữ trong hang động với các khoang chứa lớn là "đặc biệt phù hợp". Mặt khác, trong trường hợp được gọi là bể chứa lỗ rỗng, tính phù hợp phải được kiểm tra trong từng trường hợp cụ thể. Nghiên cứu giả định rằng chỉ có bốn trong số mười sáu cơ sở lưu trữ lỗ rỗng cho hydro có thể được sử dụng.

    Sự khác biệt giữa lưu trữ hang động và lỗ rỗng là gì? 


    Theo Hiệp hội Liên bang về Khí tự nhiên, Dầu và Năng lượng địa chất (BVEG), có hai loại kho chứa khí dưới lòng đất ở Đức: kho chứa trong hang và kho chứa trong lỗ rỗng . Cả hai đều khác nhau về mặt địa chất và cũng có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau. Một cái nhìn tổng quan:

    lưu trữ hang động


    Đây là những khoang nhân tạo lớn được tạo ra, chẳng hạn như trong các vòm muối. Muối tạo thành một hàng rào không thấm khí và đảm bảo rằng các hang động kín một cách tự nhiên.

    Các hang lưu trữ như vậy được tạo ra bằng cách lọc. Điều này diễn ra thông qua các lỗ khoan sâu thông qua nguồn cung cấp nước được kiểm soát. Khí có thể được lưu trữ trong các khoang kết quả.

    Các hang động được kết nối trực tiếp với các cơ sở lưu trữ trên mặt đất thông qua giếng sâu, giúp cho việc lưu trữ và rút khí dễ dàng hơn .

    lưu trữ lỗ chân lông


    Những hồ chứa này là tiền gửi tự nhiên và nằm trong đá xốp - chúng thích hợp để lưu trữ khí do sự hình thành địa chất của chúng. Đá xốp có thể hấp thụ và lưu trữ khí.

    Để lưu trữ khí, nó bị ép vào các cổng nhỏ của lớp đá ở áp suất cao. Hầu hết chúng trước đây là các mỏ khí tự nhiên hoặc dầu mỏ. Do niêm phong ngang và dọc tự nhiên, chúng thích hợp làm bể chứa khí. Các lỗ rỗng được bịt kín ở phía trên bởi các lớp chủ yếu là đất sét và muối, và ở phía dưới bởi một khu vực chứa nước.

    Khả năng bơm và rút của lưu trữ lỗ rỗng thấp hơn so với lưu trữ hang động, bởi vì khí đầu tiên phải chảy qua đá xốp đến giếng.

    Khoảng hai chục dự án thí điểm hydro ở Đức


    Lưu trữ hydro là một vấn đề lớn đối với những người vận hành các cơ sở lưu trữ khí đốt tự nhiên . Hiệp hội ngành công nghiệp Ines biết về 23 dự án thí điểm, hầu hết trong số đó đang ở giai đoạn đầu và bao gồm "khối lượng nhỏ hơn đáng kể so với bình thường đối với kho chứa khí thương mại".

    Một trong những dự án thí điểm tiên tiến nhất đang được phát triển ở Rüdersdorf gần Berlin với tên gọi HyCAVmobil. Nhà điều hành là công ty năng lượng EWE. Tại một địa điểm mà EWE đã có hai cơ sở lưu trữ khí đốt tự nhiên, một khoang có kích thước bằng một ngôi nhà và có kích thước khoảng 500 mét khối đã được tuôn ra trong một vòm muối dưới lòng đất ở độ sâu 1.000 mét vào đầu tháng Ba. Công nghệ hiện đang được cài đặt trên bề mặt. EWE dự định bắt đầu hoạt động thử nghiệm từ cuối mùa hè.

    Một trọng tâm là chất lượng của hydro sau khi nó bị thu hồi: Theo EWE, độ tinh khiết gần như 100 phần trăm đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng trong lĩnh vực di động. EWE muốn chuyển những phát hiện từ hoạt động của hang động nhỏ sang những hang động lớn với thể tích gấp nghìn lần.

    Uniper và RWE cũng đang làm việc trên các cơ sở lưu trữ


    Nhà điều hành lưu trữ lớn nhất của Đức Uniper cũng đang làm việc trên một nhà máy thí điểm. Nó sẽ được xây dựng tại Krummhörn ở Lower Saxony và sẽ có kích thước 1.000 mét khối. Quá trình phê duyệt vẫn đang diễn ra ở đó, nhưng hang động sẽ được xây dựng trong năm nay. Uniper cũng muốn sau này chuyển kinh nghiệm của mình sang các hệ thống lưu trữ lớn.

    Tại địa điểm lưu trữ Bierwang ở Unterreit, Bavaria, Uniper muốn hợp tác với một số công ty để điều tra tính phù hợp của việc lưu trữ lỗ rỗng. Từ tháng 6, các hỗn hợp khí metan-hydro khác nhau sẽ được lưu trữ trong một bể chứa khí tự nhiên cũ và được rút ra sau một khoảng thời gian nhất định. HyStorage là tên của dự án nghiên cứu.

    Công ty năng lượng RWE muốn sử dụng các hang động lớn cho mục đích thương mại ngay từ đầu. Để đạt được mục tiêu này, một cơ sở lưu trữ hang động và một hang động đã được khai thác ở Gronau-Epe ở Bắc Rhine-Westphalia sẽ được làm cho phù hợp với hydro vào cuối năm 2026. Khối lượng lưu trữ được cho là 28 triệu mét khối. Theo RWE, sớm nhất phải đến năm 2027 mới có thể vận hành thương mại. Nhưng dung lượng lưu trữ phải lớn đến mức nào để cung cấp cho ngành công nghiệp hydro xanh?

    Bộ Kinh tế: Cần có công suất lên tới 74 terawatt giờ


    Các kịch bản dài hạn của Bộ Kinh tế Liên bang giả định rằng các hệ thống lưu trữ hydro có công suất từ ​​72 đến 74 terawatt giờ sẽ cần thiết vào năm 2045 để thực hiện quá trình chuyển đổi năng lượng . Tuy nhiên, theo các nghiên cứu của Ines, kho dự trữ khí hiện tại chỉ có thể cung cấp công suất lưu trữ là 32 terawatt giờ.

    Do đó, để thực hiện quá trình chuyển đổi năng lượng phù hợp với các kịch bản dài hạn, cần phải tăng hơn gấp đôi tiềm năng lưu trữ có thể được sử dụng ngày nay cho hydro. Tuy nhiên, theo hiệp hội Ines, không có một cơ sở lưu trữ hydro thương mại nào đang hoạt động ở Đức.

    Zalo
    Hotline