Energia do gazu

Większość scenariuszy politycznych i naukowych uznaje, że odnawialna energia elektryczna będzie musiała być uzupełniona technologiami procesu Power to Gas (PTG). Zapewni to systemowi energetycznemu neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla, możliwość sezonowego magazynowania energii i osiągnąć całkowitą dekarbonizację światowych gospodarek, z naciskiem na sektory energochłonne, transport i przemysł.

W 2019 r. PTG weszło do selektywnego klubu „2050 czysta technologia energetyczna”, który jest portfelem czystych technologii niezbędnym dla krajowych gospodarek neutralnych pod względem emisji dwutlenku węgla. Technologie te są potrzebne do utrzymania światowego poziomu poniżej globalnego ocieplenia o wartości 1,5 °C.

Nie pozostało to niezauważone przez firmy energetyczne. W lutym 2019 r. pierwsza wielkoskalowa instalacja solarna na wodór została zainaugurowana przez Siemens i Dubai Electricity and Water Authority (DEWA) w zewnętrznych placówkach badawczych Centrum Badawczo-Rozwojowego Parku Słonecznego Mohammeda bin Rashida Al Maktouma w Dubaju, które – gdy jego moc 5 GW zostanie ukończona do 2030 r będzie największą elektrownią słoneczną na świecie.

Wyzwania

Rosnąca dyskusja na temat „gospodarki wodorowej” wymaga jednak podjęcia ostrożności. Nie wszystkie odmiany wodoru są zgodne z zapisami zawartymi w porozumieniu paryskim. Gazy syntetyczne wytwarzane z konwencjonalnych technologii naftowych i gazowych są nadal istotnym czynnikiem emisji CO2.

Jego potencjalny „zielony” kolor będzie w znacznym stopniu zależał od dojrzałości wychwytywania i składowania dwutlenku węgla (CCS), która nie osiągnęła jeszcze parytetu rynkowego i musi udowodnić swoją konkurencyjność, w przeciwieństwie do rozwiązań w zakresie energii odnawialnej.

Ekonomiczna produkcja wodoru opartego na odnawialnych źródłach energii będzie wymagała znacznych ilości taniej energii elektrycznej. Na rynkach o wysokim udziale energii słonecznej wytwarzanie wodoru oparte na fotowoltaice może być punktem kulminacyjnym „zielonego ładu przemysłowego”, łącząc wzrost i industrializację ze zrównoważonym rozwojem.

Energia słoneczna szybko staje się najtańszym źródłem wytwarzania prądu, a z ogromnym i jeszcze nie w pełni wykorzystanym globalnym potencjałem, technologia będzie rosła bardzo szybko. W 2015 roku stanowiła 1% światowego miksu elektroenergetycznego, a w 2050 roku mogłaby pokryć do 9%.

Rozproszone wytwarzanie energii

W ciągu najbliższych dziesięcioleci znaczna ilość akumulatorów domowych oraz pojazdów elektrycznych zostanie podłączona do systemu energetycznego. Magazynowanie energii będzie kluczowe dla zapewnienia elastyczności przyszłego systemu energetycznego. Ładowanie baterii w założeniach ma odbywać się w ciągu dnia, a nadwyżka energii słonecznej zrównoważy system energetyczny w godzinach porannych i wieczornych.

Pomimo tej optymalizacji w ciągu dnia większość przyszłych scenariuszy dotyczących miksu energetycznego przewiduje dostępność tak dużej ilości energii słonecznej, że ogromne ilości będą musiały zostać ograniczone w godzinach południowych.

Ta nadwyżka energii słonecznej jest wyjątkową okazją do produkcji taniego, a jednocześnie w 100% odnawialnego wodoru, przyczyniając się jednocześnie do stabilizacji systemu energetycznego i unikania kosztownych korekt bilansowania. Dzięki niezwykle konkurencyjnym kosztom i wysokiemu potencjałowi skalowalności energia słoneczna jest idealnym rozwiązaniem do produkcji wodoru. Zwiększenie tej produkcji, która oparta będzie na energii słonecznej pomoże przyspieszyć dekarbonizację energochłonnych sektorów na całym świecie, takich jak mobilność, przemysł ciężki i ogrzewanie.

Źródło: Solar Power

Redakcja GLOBEnergia