Fraunhofer ISE разрабатывает концепцию производства водорода на морской платформе

Москва 3 мая - Ученые Фраунгоферовского института систем солнечной энергетики (ISE), расположенного в пригороде Эрлангена в районе Тененлойе, Германия, разработали проект по производству зеленого водорода в открытом море. Работа проводилась в рамках 2-летнего проекта OffsH2ore, финансируемого Федеральным министерством экономики и борьбы с изменением климата Германии (BMWK).
Об этом сообщает пресс-служба Fraunhofer ISE.

Комплекс по производству водорода

• будет состоять из:
• морского ветрогенератора;
• подключенной к нему электролизной платформы мощностью 500 МВт, которая сможет производить до 50 тыс. т/год зеленого водорода;
• морская вода будет:
• опресняться за счет остаточной тепловой энергии электролизера;
• использоваться для производства газообразного водорода, который на выходе будет:
• проходить очистку, осушку и сжатие до 500 бар (в 500 раз выше атмосферного давления);
• затем - перекачиваться на судно, которое сможет перевозить до 400 т водорода;
• система имеет масштабируемую модульную конструкцию, которую легко адаптировать к различным мощностям по производству водорода
  

Проект предполагает использование протонообменного (proton-exchange membrane – PEM) электролизера, который применяет для производства водорода твердый полимерный электролит.
Согласно подсчетам ISE:

• для электролизера мощностью 500 МВт потребуется ветрогенератор на 602 МВт,
• при таком сочетании электролизная установка сможет работать в течение 5 тыс. часов/год,
• издержки на получение водорода составят 5,92 евро на кг (6,53 долл. США на кг).
• при мощности ветрогенератора в 490 МВт загрузка электролизера составит 4 225 часов/год,
• удельная стоимость H2 – 6,37 евро на кг. (7,04 долл. США на кг).

Эти значения находятся в пределах верхнего порога распространенных в отрасли издержек: по оценке Оксфордского института энергетических исследований, удельная стоимость зеленого водорода составляет от 3,3 долл. США до 6,5 долл. США на кг, в зависимости от типа электролизера и цены чистой электроэнергии.

По словам координатора проекта М. Хольста, для таких стран, как Германия, где крупномасштабное производство зеленого водорода уже является проблемой, в т.ч. из-за конкуренции за землепользование, производство водорода в море с использованием морской ветроэнергетики является дополнительным вариантом.

Напомним, в марте 2023 г. Германия договорилась с Данией о сотрудничестве в области развития инфраструктуры для поставок зеленого водорода с 2028 г.
В т.ч. стороны будут поддерживать реализацию водородного интерконнектора между странами.
Тогда в Министерстве по делам экономики и защиты климата ФРГ отмечали симметрию между большим спросом на водород в Германии и стремлением Дании в строительстве 4-6 ГВт электролизеров к 2030 г., что позволит стране стать экспортером этого топлива.

14 сентября 2022 г. глава ЕК У. фон дер Ляйен сообщила, что в перспективе ЕС хочет создать массовый рынок зеленого водорода.
Председатель ЕК предлагает использовать текущий энергокризис как импульс к отказу от ископаемого топлива и переходу на возобновляемые источники энергии (ВИЭ).
По ее словам, водород может изменить правила игры для Европы, и нужно перевести водородную экономику из нишевой в масштабную.
Сообщалось, что ЕС создаст европейский водородный банк, что поможет гарантировать покупку водорода, в частности, за счет средств Инновационного фонда.

Автор: А. Гончаренко