Νέα ώθηση αποκτά η αγορά πράσινου υδρογόνου, με έργα μεγάλης κλίμακας να προχωρούν σε διαφορετικές περιοχές του κόσμου και την έρευνα να επικεντρώνεται στη μείωση του κόστους παραγωγής και στη βελτίωση της αποδοτικότητας των ηλεκτρολυτών.
Στη Ναμίμπια, η CMB.TECH ξεκίνησε τη λειτουργία εγκατάστασης πράσινου υδρογόνου στο Γουάλβις Μπέι, την οποία οι developers χαρακτηρίζουν ως την πρώτη πλήρως ολοκληρωμένη εγκατάσταση του είδους της στην Αφρική. Το έργο συνδυάζει φωτοβολταϊκό σταθμό ισχύος 5 MW, ηλεκτρολύτη τεχνολογίας PEM ισχύος 5 MW και σύστημα αποθήκευσης ενέργειας με μπαταρίες χωρητικότητας 5,9 MWh.
Η εγκατάσταση αναπτύχθηκε σε συνεργασία με τον όμιλο Ohlthaver & List και περιλαμβάνει περίπου 7.000 φωτοβολταϊκά πάνελ σε έκταση 6,5 εκταρίων. Το παραγόμενο υδρογόνο θα χρησιμοποιείται αρχικά σε φορτηγά διπλού καυσίμου και ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη, ενώ στο επόμενο στάδιο προβλέπεται η αξιοποίησή του στις σιδηροδρομικές και θαλάσσιες μεταφορές.
Η CMB.TECH σχεδιάζει να επεκτείνει την εγκατάσταση αρχικά στα 250 MW και στη συνέχεια στα 500 MW, ενώ εξετάζει και την παραγωγή πράσινης αμμωνίας για εφαρμογές στη ναυτιλία. Στις εγκαταστάσεις περιλαμβάνονται ακόμη σταθμός ανεφοδιασμού υδρογόνου και εκπαιδευτικό κέντρο.
Η ανάπτυξη του έργου έρχεται να ενισχύσει έναν τομέα που βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο στη Ναμίμπια. Ήδη από τον Μάρτιο του 2025, το έργο Oshivela της HyIron παράγει πράσινο υδρογόνο, χρησιμοποιώντας ηλεκτρολύτη 12 MW και φωτοβολταϊκό πάρκο 25 MW.
Στο επίκεντρο η τεχνολογία
Παράλληλα με την ανάπτυξη νέων εγκαταστάσεων, ερευνητικές ομάδες σε Ευρώπη και Ασία αναζητούν τρόπους ώστε η παραγωγή υδρογόνου να γίνει πιο αποδοτική και λιγότερο ενεργοβόρα.
Ερευνητές του Πανεπιστημίου Tohoku στην Ιαπωνία αξιοποίησαν οξείδιο του σιδήρου σε φωτοκαταλυτική διαδικασία για τη διάσπαση του νερού με τη χρήση φωτός. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, η προσθήκη περίπου 1% τιτανίου στο οξείδιο του σιδήρου βελτιώνει τις ιδιότητές του ως ημιαγωγού και διευκολύνει τον διαχωρισμό των φορτίων που δημιουργούνται από την ηλιακή ακτινοβολία.
Στο Ηνωμένο Βασίλειο, ερευνητές του Πανεπιστημίου του Νότιγχαμ εξετάζουν μια διαφορετική προσέγγιση. Μελέτησαν μεταλλικά ρινίσματα που προκύπτουν ως απόβλητα από βιομηχανικές διαδικασίες και διαπίστωσαν ότι οι μικροσκοπικές αυλακώσεις και προεξοχές στην επιφάνειά τους μπορούν να λειτουργήσουν ως σημεία στήριξης για πολύτιμα μέταλλα.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μικρές ποσότητες πλατίνας πάνω σε απόβλητα ανοξείδωτου χάλυβα, τιτανίου και κραμάτων νικελίου, δημιουργώντας ηλεκτροκαταλύτες που μπορούν να διασπούν το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο. Η προσέγγιση θα μπορούσε να περιορίσει το κόστος των καταλυτών, ενώ παράλληλα αξιοποιεί υλικά που διαφορετικά θα κατέληγαν ως βιομηχανικά απόβλητα.
Μεγάλη αποθήκευση στη Βόρεια Θάλασσα
Σημαντικές δυνατότητες για την αποθήκευση υδρογόνου εντοπίζει νέα έρευνα του Πανεπιστημίου του Ντάραμ. Σύμφωνα με τους ερευνητές, κατάλληλα εξαντλημένα κοιτάσματα στη Βόρεια Θάλασσα θα μπορούσαν να προσφέρουν συνολική χωρητικότητα αποθήκευσης 3.659 TWh.
Η χωρητικότητα αυτή αντιστοιχεί σε περισσότερα από επτά χρόνια της προβλεπόμενης ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου για το 2040. Η αξιοποίηση των κοιτασμάτων θα μπορούσε, σύμφωνα με τη μελέτη, να συμβάλει και στη σταδιακή απόσυρση των μονάδων ηλεκτροπαραγωγής με φυσικό αέριο.
Μέχρι σήμερα, τα βρετανικά σχέδια για την αποθήκευση υδρογόνου βασίζονται κυρίως στις υπόγειες κοιλότητες άλατος, αφήνοντας εκτός τα εξαντλημένα κοιτάσματα πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Η τεχνητή νοημοσύνη στην ηλεκτρόλυση
Στη Νότια Κορέα, ερευνητές του SeoulTech χρησιμοποίησαν τεχνητή νοημοσύνη για τη βελτιστοποίηση συστήματος ηλεκτρόλυσης στερεού οξειδίου. Η μέθοδος αύξησε κατά 14% την αποδοτικότητα παραγωγής υδρογόνου και ταυτόχρονα περιόρισε κατά 80% τις απότομες αυξήσεις της εσωτερικής θερμοκρασίας.
Το σύστημα χρησιμοποιεί μηχανική μάθηση για να επιλέγει τις πιο χρήσιμες προσομοιώσεις και να εντοπίζει αποτελεσματικότερα τις κατάλληλες συνθήκες λειτουργίας. Η περιορισμένη θερμική καταπόνηση του εξοπλισμού μπορεί να συμβάλει και στην επιμήκυνση της διάρκειας ζωής του.
Νέο πενταετές σχέδιο στην Κίνα
Την ίδια ώρα, η Κίνα εντάσσει το υδρογόνο στον μακροπρόθεσμο σχεδιασμό του ενεργειακού της τομέα. Το νέο εθνικό πενταετές σχέδιο καλεί τις εταιρείες πετρελαίου και φυσικού αερίου να αναπτύξουν μεγάλης κλίμακας έργα πράσινου υδρογόνου, καθώς και υποδομές μεταφοράς και αποθήκευσης.
Βασική επιδίωξη είναι το υδρογόνο και τα παράγωγά του να ενσωματωθούν σταδιακά στις υφιστάμενες ενεργειακές υποδομές της χώρας, συμπεριλαμβανομένου του εκτεταμένου δικτύου αγωγών.
Το σχέδιο δεν θέτει συγκεκριμένους στόχους ως προς την παραγωγή ή την εγκατεστημένη ισχύ. Η υλοποίησή του θα εξαρτηθεί σε σημαντικό βαθμό από την εξέλιξη της αγοράς υδρογόνου και από τη συνεργασία της κεντρικής κυβέρνησης με τις τοπικές αρχές.
Οι εξελίξεις από τη Ναμίμπια, την Ευρώπη και την Ασία δείχνουν ότι η αγορά υδρογόνου περνά σταδιακά από το στάδιο των πιλοτικών εφαρμογών στην ανάπτυξη πραγματικών υποδομών, ενώ η τεχνολογική πρόοδος και η δυνατότητα αποθήκευσης παραμένουν κρίσιμοι παράγοντες για την περαιτέρω ανάπτυξή της.
Πηγή: pv-magazine
