Η υπεράκτια αιολική βιομηχανία αναμένεται να γνωρίσει άνθηση με 500 γιγαβάτ μέχρι το 2050. Οι νέες χερσαίες εγκαταστάσεις και γραμμές μεταφοράς θα πρέπει να απορροφήσουν όλη αυτή την ενέργεια και να την παραδώσουν σε κάποιον, κάπου, και αυτό σημαίνει μια εντελώς νέα μάχη για τη χρήση γης.
Ένα νέο εγχείρημα που έχει να κάνει με ένα δίκτυο 10 υπεράκτιων πράσινων εγκαταστάσεων υδρογόνου, αποκαλύπτει η ιστοσελίδα CleanTechnica.
Συγκεκριμένα αναφέρει τι θα γίνει με την αγορά του αμέταλλου χημικού στοιχείου, τα πλεονεκτήματά του και τους στόχους της επένδυσης.
Έργο πράσινου υδρογόνου από το CIP στη Βαλτική
Το εν λόγω εγχείρημα είναι μια νέα επιχείρηση που ονομάζεται Copenhagen Energy Islands.
Ο κύριος επενδυτής είναι η Copenhagen Infrastructure Partners (CIP) η οποία πρόσφατα επένδυσε στο πρώτο υπεράκτιο αιολικό πάρκο της Εσθονίας 1-1,5 γιγαβάτ, που βρίσκεται στη Βαλτική Θάλασσα.
Το νέο εγχείρημα Copenhagen Energy Islands συνδέει το CIP με επενδυτές από την Ευρώπη και τη Βόρεια Αμερική με στόχο την κατασκευή 10 περίπου υπεράκτιων κόμβων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ), ο καθένας με χωρητικότητα περίπου 10 γιγαβάτ για ένα μεγάλο σύνολο 100 γιγαβάτ.
Οι τοποθεσίες δεν έχουν ακόμη καθοριστεί, αλλά οι εταίροι ήδη κοιτάζουν τοποθεσίες στην Βόρεια Θάλασσα και τη Βαλτική Θάλασσα.
Όπως εξηγεί η Copenhagen Energy Islands, η κινητήρια δύναμη πίσω από το εγχείρημα είναι η κλίμακα και μάλιστα η μεγαλύτερη κλίμακα.
Αναμένουν ότι τα υπεράκτια αιολικά πάρκα πολλών γιγαβάτ θα είναι ο κανόνας τα επόμενα 10 χρόνια και η αιολική βιομηχανία θα χρειαστεί πιο αποτελεσματικά συστήματα για τη μεταφορά όλης αυτής της ενέργειας από τον ωκεανό και στην ακτή.
«Σήμερα, η πρόκληση για την υπεράκτια αιολική ενέργεια αφορά λιγότερο την κατασκευή του σταδιακού υπεράκτιου αιολικού πάρκου, αλλά περισσότερο τον τρόπο ενσωμάτωσης μεγάλης κλίμακας υπεράκτιας αιολικής ενέργειας στα παγκόσμια ενεργειακά συστήματα», εξηγεί η CEI.
Εκεί μπαίνει το πράσινο υδρογόνο το οποίο εκκινεί το φυσικό αέριο από την αλυσίδα εφοδιασμού Η2.
Το συγκεκριμένο αμέταλλο χημικό στοιχείο παράγεται από το νερό με ηλεκτρόλυση.
Στόχος είναι η ηλεκτρόλυση
Η ιδέα είναι να αναπτυχθεί η αιολική ενέργεια (ή οποιαδήποτε άλλη ανανεώσιμη πηγή) για τη λειτουργία του εξοπλισμού ηλεκτρόλυσης, παρέχοντας έτσι στην παγκόσμια οικονομία ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο αέριο χωρίς ορυκτά για καύσιμα, συστήματα τροφίμων, φαρμακευτικά προϊόντα, μεταλλουργία, διύλιση και άλλες βιομηχανικές διεργασίες.
Η ηλεκτρική ενέργεια προς αέριο είναι ένα σχετικά νέο πεδίο (φανερώθηκε για πρώτη φορά το 2015), αλλά αναπτύσσεται με ταχείς ρυθμούς.
Μέχρι το 2020 η υπεράκτια σύνδεση αιολικής ενέργειας είχε αρχίσει να διαμορφώνεται και οι παγκόσμιοι ενεργειακοί φορείς άρχιζαν επίσης να διερευνούν την ιδέα της εγκατάστασης πράσινων εγκαταστάσεων υδρογόνου σε υπεράκτια αιολικά πάρκα.
Τα αιολικά πάρκα γενικά παράγουν αρκετά τη νύχτα όταν η ζήτηση είναι χαμηλή, με αποτέλεσμα οι φορείς εκμετάλλευσης του δικτύου να εκδίδουν εντολές περικοπής.
Το πράσινο υδρογόνο στα Ενεργειακά Νησιά
Όσον αφορά τα Ενεργειακά Νησιά, το πράσινο υδρογόνο μπορεί να χρησιμεύσει ως φορέας ενέργειας που παρέχει στην υπεράκτια αιολική ενέργεια ένα ευρύτερο φάσμα ευκαιριών για σύνδεση με τις τοπικές και παγκόσμιες αγορές ενέργειας.
Σε αντίθεση με την ηλεκτρική ενέργεια η οποία απαιτεί καλώδιο μεταφοράς, το υδρογόνο μπορεί να μεταφερθεί στην ακτή από υπεράκτια αιολικά πάρκα με αγωγό ή πλοίο.
Το πράσινο υδρογόνο μπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως μέσο αποθήκευσης για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, όταν χρειάζεται, σε αεριοστρόβιλο ή κυψέλη καυσίμου ανάλογα με την περίπτωση.
Η εύρεση κατάλληλων τοποθεσιών στην ξηρά γίνεται ολοένα και πιο δύσκολη, και μετά υπάρχει ξανά αυτό το ενοχλητικό ζήτημα μετάδοσης.
Τα υπέρ υπεράκτιων εγκαταστάσεων υδρογόνου
Όπως τους περιγράφει η εταιρεία, τα οφέλη από τη στάθμευση πράσινων εγκαταστάσεων υδρογόνου σε υπεράκτια αιολικά πάρκα περιλαμβάνουν «σημαντική μείωση του κόστους μεταφοράς ενέργειας, μεγάλης κλίμακας υπεράκτια παραγωγή πράσινου υδρογόνου και συναφείς συνέργειες μεταξύ παραγωγής ενέργειας και υδρογόνου».
Η CEI εκτιμά ότι η χρήση ενός αγωγού υδρογόνου για τη μεταφορά ενέργειας από τα αιολικά πάρκα στην ακτή είναι μόνο περίπου το 20% του κόστους ενός καλωδίου συνεχούς ρεύματος υψηλής τάσης.
Αναμένουν επίσης ότι η ανάπτυξη αποδεδειγμένων τεχνολογιών σε μεγάλη κλίμακα θα συμβάλει στη μείωση του κόστους για τα Ενεργειακά Νησιά τους, παράλληλα με τη στήριξη σε τοπικές αλυσίδες εφοδιασμού που έχουν ήδη δημιουργηθεί για υπεράκτια έργα υποδομής.
Σύστημα ηλεκτρόλυσης με θαλασσινό νερό
Σχετικά με το πώς ένα σύστημα ηλεκτρόλυσης μπορεί να λειτουργήσει με θαλασσινό νερό, οι συμβατικές συσκευές αυτού του τύπου αναπτύσσουν λεπτές μεμβράνες που μπορούν γρήγορα να μολυνθούν από ακαθαρσίες στο νερό.
Δεδομένου ότι η CEI σκοπεύει να χρησιμοποιήσει δοκιμασμένες τεχνολογίες, η πιο πιθανή λύση είναι να εξοπλίσει τα ενεργειακά νησιά με συστήματα αφαλάτωσης. Αυτό είναι ακριβό, αλλά γίνονται προσπάθειες για να μειωθεί το κόστος των συστημάτων προεπεξεργασίας νερού.
Ένας άλλος τρόπος είναι η βελτίωση των ίδιων των ηλεκτρολυτών. Αυτή είναι περισσότερο μια μακροπρόθεσμη λύση, αλλά συμβαίνει.
Το μέλλον της παγκόσμιας αγοράς πράσινου Η2
Όσο για την παγκόσμια αγορά πράσινου υδρογόνου, αυτό είναι περίπλοκο. Νωρίτερα αυτό το μήνα μια ερευνητική ομάδα από το Τμήμα Βιομηχανικής Οικονομίας και Διαχείρισης Τεχνολογίας στο Νορβηγικό Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας δημοσίευσε μια μελέτη για το πράσινο υδρογόνο και τη δραστηριότητα υπεράκτιων ανέμων στη Βόρεια Θάλασσα τα επόμενα 35 χρόνια.
Η ιδιαίτερη εστίασή τους ήταν στην ανάπτυξη υπεράκτιων κόμβων μεταφοράς, με την παραγωγή πράσινου υδρογόνου να πραγματοποιείται στην ακτή και όχι στην υπεράκτια.
Η κύρια χρήση θα ήταν για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στην ξηρά.
Αυτό θα μπορούσε να δημιουργήσει ορισμένα προβλήματα λόγω του σχετικά υψηλού κόστους του πράσινου υδρογόνου σε σύγκριση με το φυσικό αέριο. Ωστόσο, οι ερευνητές αναμένουν ότι η ευέλικτη ανάπτυξη υδρογόνου θα μπορούσε να συμβάλει στην άμβλυνση του συνολικού αντίκτυπου στο κόστος.
Εάν οι υπολογισμοί της CEI για τη μείωση του κόστους ολοκληρωθούν, η ιδέα των Ενεργειακών Νήσων για την υπεράκτια παραγωγή υδρογόνου θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει με το φαινόμενο της απόσβεσης.
Μια άλλη βοήθεια θα μπορούσε να προέλθει από την τάση των υπεράκτιων αιολικών πάρκων πολλαπλών χρήσεων, η οποία ήταν ένα καυτό θέμα συζήτησης γύρω από τη Διάσκεψη Ωκεανικής Ενέργειας του 2023 στη Χάγη, με τις πλωτές ηλιακές συστοιχίες και τις συσκευές κυματικής ενέργειας πιθανώς να παίζουν.
www.worldenergynews.gr