Вчені з Фраунгоферівського інституту систем сонячної енергії ISE розробили технічну концепцію та проєкт установки з виробництва водню, оптимізованої для використання у морі. Проєкт "OffsH2ore" спрямований на визначення технічно та економічно оптимізованої конструкції інтегрованого морського заводу з виробництва водню з використанням електролізу з протонообмінною мембраною (PEM), включаючи транспортування стиснутого газоподібного водню на сушу.
Енергія для електролізу надходить від морської вітряної електростанції, безпосередньо підключеної до електролізної платформи потужністю 500 МВт. Платформа може виготовляти до 50 000 тонн зеленого водню на рік. Прісна вода для електролізера PEM виходить шляхом опріснення морської води з використанням залишкового тепла електролізу.
Отриманий водень очищають і сушать, стискають до 500 бар і перекачують у транспортне судно, яке може перевозити до 400 тонн водню з платформи на материк. Ця концепція не залежить від трубопроводу транспортування водню та забезпечує гнучкість при виборі місця.
Проєкт фінансувався Федеральним міністерством економіки та захисту клімату Німеччини.
Концепція гарантує виробництво водню без територіальної конкуренції.
Щоб визначити витрати виробництва водню, першим кроком було визначення оптимальної з погляду витрат потужності морської вітрової електростанції з урахуванням електролізної потужності 500 МВт. Мінімальні витрати виробництва водню обумовлені потужністю вітру 602 МВт. У цьому випадку вони становлять 5,92 євро/кг за трохи менше 5000 годин повної зарядки електролізу.
Витрати виробництво водню збільшуються, а кількість годин повної зарядки зменшується за меншої вітрової потужності. Наприклад, вітряна електростанція потужністю 490 МВт призводить до витрат на виробництво водню у розмірі 6,37 євро (7,04 долара США)/кг та повного навантаження близько 4225 годин на рік. Внаслідок меншої вітрової потужності електролізна електростанція потужністю 500 МВт значно завищена і вже не може працювати на номінальне навантаження.
У консорціум, що працював над проєктом, входили Fraunhofer ISE, PNE AG як координатор проєкту, SILICA Verfahrenstechnik GmbH, KONGSTEIN GmbH і Wystrach GmbH.
Джерело: pv-magazine.com
