Chiny uruchamiają podziemny magazyn wodoru! Czy kawerna solna się do tego nadaje?

• Chiny uruchomiły demonstracyjny magazyn wodoru w kawernie solnej w prowincji Henan. Obiekt ma sprawdzić, czy podziemne struktury solne nadają się do bezpiecznego magazynowania wodoru na dużą skalę.
• Kawerny solne mogą zapewnić pojemność, której nie dają klasyczne zbiorniki naziemne. To ważne szczególnie przy magazynowaniu nadwyżek energii z fotowoltaiki i wiatru.
• Technologia nadal wymaga testów szczelności, materiałów i bezpieczeństwa. Wodór jest trudnym gazem do przechowywania, dlatego projekt ma znaczenie demonstracyjne dla całej gospodarki wodorowej.

Wodór potrzebuje dużych magazynów

O wodorze często mówi się jako o paliwie przyszłości, ale sama produkcja nie wystarczy. Jeżeli ma wspierać przemysł, transport i energetykę, trzeba go gdzieś bezpiecznie przechowywać. Małe zbiorniki ciśnieniowe nie rozwiążą problemu sezonowego magazynowania energii ani bilansowania dużych systemów.

Dlatego Chiny uruchomiły pierwszy w kraju wielkoskalowy projekt demonstracyjny magazynowania wodoru w kawernie solnej. Instalacja działa w mieście Pingdingshan, w prowincji Henan. Według Chińskiej Akademii Nauk to pierwszy udany projekt inżynieryjny tego typu w Chinach, który ma zweryfikować magazynowanie wodoru w warunkach geologicznych.

Jak działa magazyn w kawernie solnej?

Kawerna solna to podziemna komora utworzona w złożu soli. W najprostszym ujęciu do złoża wtłacza się wodę, która rozpuszcza sól i tworzy pustą przestrzeń. Taka komora może później służyć do przechowywania gazu, bo sól ma bardzo dobre właściwości uszczelniające i niską przepuszczalność.

Chiński projekt zbudowano na głębokości około 1418 metrów. Komora wykonana metodą ługowania ma ponad 30 tys. m³ objętości, a docelowa pojemność magazynowania wodoru wynosi 1,5 mln standardowych metrów sześciennych. Projekt ma przełamać jeden z głównych problemów wodoru: brak taniego i dużego magazynowania.

Po co Chinom taki magazyn?

Magazyn wodoru w kawernie solnej ma znaczenie nie tylko dla sektora chemicznego. Może stać się elementem systemu elektroenergetycznego, który coraz mocniej korzysta z wiatru i fotowoltaiki. Gdy odnawialne źródła produkują nadwyżki, energia może zasilać elektrolizery. Wodór trafia wtedy do magazynu, a później może zostać wykorzystany w przemyśle albo energetyce.

Takie rozwiązanie pomaga także w bilansowaniu sieci. Chiny rozwijają OZE w ogromnej skali, więc potrzebują różnych form elastyczności. Baterie dobrze sprawdzają się przy krótszych cyklach, ale wodór może lepiej pasować do dłuższego magazynowania energii. Kawerny solne dają tu pojemność, której nie zapewnią klasyczne zbiorniki naziemne.

Technologia nadal wymaga sprawdzenia

Magazynowanie wodoru jest trudniejsze niż magazynowanie wielu innych gazów. Wodór ma małe cząsteczki, może migrować przez materiały i przyspieszać kruchość niektórych stopów metali. Dlatego projekt w Henanie obejmuje nie tylko samą komorę, ale też testy szczelności, materiałów obudowy i systemów zabezpieczeń.

Demonstracja, która może wyznaczyć kierunek

Projekt w Pingdingshan nie oznacza jeszcze, że wodór jutro stanie się masowym magazynem energii. Pokazuje jednak, że Chiny chcą rozwijać cały łańcuch: produkcję, magazynowanie, transport i wykorzystanie wodoru. Bez takiego zaplecza gospodarka wodorowa pozostanie zbiorem oddzielnych pilotaży.

Jeżeli demonstracja potwierdzi trwałość i bezpieczeństwo kawern, podobne obiekty mogą pojawić się w kolejnych regionach. Dla świata to ważny sygnał. Walka o przyszłość wodoru nie rozstrzygnie się wyłącznie przy elektrolizerach. Rozstrzygnie się także pod ziemią, w magazynach zdolnych przechować energię na skalę przemysłową.

Źródło: pv-magazine.