Podziemne magazynowanie wodoru wspiera transformację energetyczną UE
Wodór pomaga sprostać licznym wyzwaniom związanym z przejściem UE na przyszłość energetyki niskoemisyjnej. Zielony wodór jest wykorzystywany do wszystkiego, od zasilania fabryk po ogrzewanie domów — i to bez żadnych zanieczyszczeń. Dla wielu gałęzi przemysłu stanowi czystą alternatywę.
Nowe wykorzystanie jaskiń solnych
Jaskinie solne są już powszechnie wykorzystywane do magazynowania gazu ziemnego. Te przestrzenie położone głęboko pod ziemią mają duży potencjał do magazynowania wodoru ze względu na duże rozmiary, możliwość szybkich zmian cyklu, ograniczoną powierzchnię i naturalne właściwości uszczelniające. Celem finansowanego ze środków UE projektu HYPSTER(odnośnik otworzy się w nowym oknie) jest urzeczywistnienie idei magazynowania zielonego wodoru w jaskiniach solnych. „Aby to zrobić, pokazaliśmy, że podziemne magazyny w kawernach solnych można wykorzystywać na dużą skalę do wtłaczania lub pobierania wodoru z różną szybkością, zależnie od dziennego i sezonowego zapotrzebowania” — wyjaśnia Jean-François Guérin z francuskiej firmy Storengy, światowego lidera w dziedzinie podziemnego magazynowania gazu ziemnego, która była koordynatorem projekt. HYPSTER jest pierwszym projektem, który otrzymał dofinansowanie ze środków UE na podziemne magazynowanie zielonego wodoru w jaskiniach solnych.
Testowanie produkcji i magazynowania zielonego wodoru na skalę przemysłową
Naukowcom udało się potwierdzić wykonalność komercyjnego wykorzystania magazynowania wodoru w jaskiniach solnych. Przeprowadzono ponad 100 testów, aby zbadać reakcję wodoru na różne cykle, jakie będą występować podczas rzeczywistej eksploatacji. Kampania testowa odbyła się w jaskini solnej znajdującej się w podziemnym magazynie gazu ziemnego firmy Storengy w Étrez we wschodniej Francji. Następnie dane wykorzystano do sprawdzenia, czy narzędzia modelowania stosowane do podziemnego magazynowania gazu ziemnego można dostosować w taki sposób, aby dokładnie modelowały również podziemne magazynowanie wodoru. W celu uzyskania różnych ciśnień wodoru wstrzykiwano lub pobierano solankę(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Poziom wodoru w jaskini pozostał stały w trakcie testów. Partnerzy projektu HYPSTER ustalili, że dokładne modelowanie podziemnego magazynowania wodoru można uzyskać, korzystając z pakietu oprogramowania o udokumentowanej skuteczności w zakresie podziemnego magazynowania gazu ziemnego. Zwalidowany model stanowi obecnie solidne narzędzie do symulacji operacji magazynowania wodoru i może być bez problemu stosowany w warunkach przemysłowych. Zespół badawczy wykazał również w warunkach rzeczywistych, że wodór można bezpiecznie magazynować pod ziemią. Przed napełnieniem jaskini trzeba było sprawdzić, czy jest ona szczelna i uniemożliwia wycieki. Aby sprawdzić szczelność, przeprowadzono test polegający na wstrzykiwaniu wodoru w trzech etapach. Nie stwierdzono żadnych wycieków. Podczas wszystkich prac najważniejsze było bezpieczeństwo. Personel przeszedł szkolenie na temat zagrożeń związanych z wodorem. Dokładne analizy zapewniły bezpieczeństwo środowiskowe i operacyjne magazynowania wodoru.
Badanie europejskiego potencjału w zakresie magazynowania wodoru
W ramach projektu HYPSTER zidentyfikowano kluczowe obszary, w których jaskinie solne mogą okazać się korzystne dla infrastruktury i przepływów wodoru. Kraje Europy Środkowej i Zachodniej, takie jak Dania, Francja, Niemcy, Holandia i Wielka Brytania, wykazały duży potencjał magazynowy w porównaniu z zapotrzebowaniem na magazyny przewidywanym w kolejnych dekadach. Analizy techniczna i ekonomiczna wykazały, że kawerny solne mogą okazać się opłacalnym rozwiązaniem w zakresie magazynowania niskoemisyjnego wodoru na dużą skalę. „Projekt demonstracyjny HYPSTER wnosi znaczący wkład w rozwój niezawodnych i skalowalnych rozwiązań podziemnego magazynowania wodoru oraz wspiera szerszą integrację wodoru z przyszłą infrastrukturą energetyczną Europy” — podsumowuje Guérin.
