Cơ sở này sẽ được đặt tại nhà máy năng lượng mặt trời DeBary của công ty, có công suất 74,5 MW.
Hình ảnh: Năng lượng Duke
Duke Energy chuẩn bị khởi công dự án trình diễn đầu tiên của đất nước với hệ thống toàn diện để sản xuất, lưu trữ và đốt cháy hydro hoàn toàn xanh.
Cơ sở này sẽ được đặt tại nhà máy năng lượng mặt trời DeBary của công ty ở Quận Volusia, Florida, nơi hiện có công suất 74,5 MW.
Sau khi hoàn thành, năng lượng sạch từ cơ sở này sẽ được chuyển đến hai hệ thống điện phân 1 MW, sẽ tách nước thành oxy và hydro xanh. Hydro sau đó sẽ được chuyển đến các thùng chứa được gia cố, nơi nó sẽ được lưu trữ cho đến khi cần thiết. Khi nhu cầu điện đặc biệt cao, hydro xanh sẽ được đưa qua tuabin đốt để chuyển hóa thành điện năng.
Tua bin đốt sẽ được nâng cấp với công nghệ của GE Vernova để chạy bằng hỗn hợp khí tự nhiên và hydro hoặc lên tới 100% hydro – tuabin đầu tiên trong nước có thể đạt tỷ lệ hydro cao như vậy. Dự án trình diễn sẽ bắt đầu xây dựng vào cuối năm nay và dự kiến sẽ đi vào hoạt động đầy đủ vào năm 2024.
Hydro xanh có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ tin cậy của lưới điện có khả năng tái tạo cao, vì nó đóng vai trò là nguồn năng lượng “có thể điều phối” và sẵn có theo yêu cầu. Không giống như năng lượng mặt trời và năng lượng gió, nó không phụ thuộc vào thời gian trong ngày hay thời tiết. Hơn nữa, việc sử dụng năng lượng mặt trời để tạo ra hydro xanh có thể tối ưu hóa các nhà máy năng lượng mặt trời, theo Duke Energy.
Công ty điện lực này cho biết: “Dựa vào các nguồn năng lượng không liên tục mà không có sẵn các nguồn năng lượng có thể điều động được sẽ khiến hệ thống điện trong tương lai của chúng ta có nguy cơ không đủ năng lượng để phục vụ nhu cầu của khách hàng”.
Duke Energy đang đặt mục tiêu giảm 50% lượng khí thải carbon từ sản xuất điện vào năm 2030 và đạt được mức phát thải ròng bằng 0 vào giữa thế kỷ này. Là một phần của kế hoạch này, họ đang tìm cách giảm mức sử dụng than xuống dưới 5% tổng sản lượng vào năm 2030 và loại bỏ hoàn toàn nhiên liệu hóa thạch vào năm 2035.
Regis Repko, phó chủ tịch cấp cao về chiến lược sản xuất và truyền tải của Duke Energy, cho biết công ty này dự đoán rằng hydro có thể đóng một vai trò quan trọng trong tương lai năng lượng sạch.
“Hydro có tiềm năng đáng kể trong việc khử cacbon trên tất cả các lĩnh vực của nền kinh tế Hoa Kỳ. Đó là nguồn năng lượng sạch cũng có khả năng lưu trữ trong thời gian dài, điều này sẽ giúp Duke Energy đảm bảo độ tin cậy của lưới điện khi chúng tôi tiếp tục bổ sung thêm nhiều nguồn năng lượng tái tạo hơn vào hệ thống của mình,” Repko nói.
Trong khi việc bổ sung các cơ sở sản xuất hydro có thể giúp tối ưu hóa các nhà máy năng lượng mặt trời, một số người trong ngành nói rằng việc giảm chi phí năng lượng bình đẳng của năng lượng mặt trời – dưới 20 USD/MWh – cũng có thể thúc đẩy việc áp dụng năng lượng mặt trời để sản xuất hydro xanh.
Trên thực tế, bản thân việc sản xuất hydro xanh có thể mang lại lợi nhuận ở “các vùng rộng lớn của Hoa Kỳ”, một báo cáo từ công ty tư vấn chính sách Đổi mới năng lượng cho thấy – những khu vực có chi phí điện từ gió mới và năng lượng mặt trời trung bình dưới 25 USD mỗi MWh. Và khi chi phí vốn của máy điện phân giảm, các dự án hydro xanh có thể sẽ mang lại hiệu quả kinh tế ở nhiều lĩnh vực hơn.