Вятърната турбина захранва електролизера директно с електроенергия

от | 30.09.24 | Новини

Elektrolyseur

В рамките на изследователски проект за първи път два електролизера се свързват директно към вятърна турбина. Процесът се изпробва за производство на водород в открито море без връзка с електрическата мрежа. Звучи лесно, но е много сложно.

Водещият водороден проект H₂Mare на Федералното министерство на образованието и научните изследвания успешно е свързал вятърна турбина с два електролизера. Ако този процес може да бъде установен безопасно и ефективно, той може да бъде прехвърлен към вятърни турбини извън мрежата и тогава водородът може да се произвежда директно в открито море, без да се налага да се изграждат мощни мрежови връзки.

В морето силните и постоянни ветрове осигуряват най-добрите условия за генериране на електроенергия от възобновяеми източници. Ако тя може да се използва директно за производството на екологичен водород, това би могло значително да намали разходите в сравнение с производството на водород на сушата. Това би премахнало не само разходите за сложно свързване към мрежата, но и загубите на енергия, произтичащи от допълнителните процеси на преобразуване.

За да се постигне това обаче, вятърната турбина и електролизерът за производство на водород трябва да бъдат свързани електрически възможно най-пряко. На теория звучи лесно, но на практика е много сложно. Колебливото електрозахранване като основа за целия последващ процес на преобразуване, включително обработката на водата и контролно-техническото хармонизиране на системата, е едно от най-големите предизвикателства за инженерите-разработчици. Но точно това се случва сега за първи път в тестова инсталация в мегаватов мащаб.

Elektrolyseur

За да се изпробва на практика директното свързване и последиците от него, в рамките на проекта H₂Mare OffgridWind във Флое, Дания, е изградена съответната централа – първоначално на сушата. Там партньорът по проекта H₂Mare – Siemens Gamesa – е свързал два електролизера за производство на водород към вятърната турбина по същия начин, както по-късно ще бъде направено в открито море. Тази конфигурация позволява на екипа на проекта да тества и превключването между две системи.

С тази конфигурация могат да се разпознаят ефектите на обратната връзка върху системата за управление, да се оценят допълнително и да се коригират, ако е необходимо, тъй като това също ще бъде един от критичните аспекти в морето. През следващите месеци H₂Mare ще анализира как колебанията в производството на електроенергия се отразяват на работата на системата.

H₂Mare също така вече е анализирала как би изглеждала вятърна турбина с интегрирано производство на водород: В бъдеще всички необходими системи биха могли да бъдат разположени на платформа директно върху вятърна турбина в морето.

В проекта H2Mare участват: Siemens GAmesa, RWE, Fraunhofer ICT, Fraunhofer IWES.

Снимки: Thomas Schwabe / Siemens Gamesa / Projekt H2Mare.