Newsmake

Революционное усовершенствование предложили ученые Германии путем хранения избытка “зеленой энергии” в форме природного газа, который синтезируется из нее.

Во всем мире производство электроэнергии базируется все больше и больше на энергии ветра и солнца. Недостающее звено для интеграции возобновляемых источников энергии в электрических сетях решила гениальная концепция хранения энергии, выведенная путем долгосрочного исследования.

Дело в том, что когда ветер дует сильно ветровые турбины генерируют больше электроэнергии, чем могут употребить электросети. Немецкие ученые предложили решать эту проблему путем хранения лишней электроэнергии от возобновляемых источников в виде природного газа.

Они преобразуют электричество в синтезируемый природный газ с помощью нового процесса. Процесс был разработан в Центре исследований солнечной и водородной энергии Баден-Вюртемберга в сотрудничестве с Институтом энергии ветра и технологий энергетических систем Фраунгофера.

В настоящее время их партнер, австрийская компания Solar Fuel Technology осваивает промышленную реализацию процесса. Одно из преимуществ данной технологии: она может использовать существующую инфраструктуру природного газа.

Экспериментальная установка, построенная в Штутгарде, успешно функционирует. К 2012 запланирован ввод в строй существенно более крупной системы диапазоном в десятки мегаватт.

Впервые, процесс производства природного газа сочетает в себе технологию водородного электролиза с образованием метана. Экспериментальная установка в Штутгарде расщепляет воду от лишней энергии возобновляемых источников электролизом. В результате получаем водород и кислород. Химическая реакция водорода с диоксидом углерода образует метан – а это не что иное как природный газ, полученный синтезом.

В условиях быстрого расширения использования возобновляемых источников энергии массово растет потребность в новых технологиях хранения энергии. Особый интерес это представляет для предприятий энергетического сектора и энергетических компаний. До сих пор превращали газ в электроэнергию. Сейчас надо думать и об обратном преобразовании – конвертации электроэнергии в природный газ, объясняет доктор Майкл Стернер из института Фраунгофера, который проводит исследование процессов инженерных аспектов и анализ энергетических систем.

Избыток энергии ветра и солнца может хранится таким образом. В периоды больших скоростей ветра, они генерируют больше энергии, чем необходимо потребителям. Этот избыток энергии в настоящее время чаще отражается на энегретическом  рынке отрицательной ценой на электроэнергии. В таких условиях новые технологии помогут сохранить энергию экологического происхождения на складе в виде природного газа или возобновляемого метана.

Распределенные емкости хранения природного газа в газовых сетях Германии огромны: более 200 тераватт-часов. Этого достаточно, чтоб удовлетворить потребление в течение нескольких месяцев. Интеграция новой технологии в инфраструктуру проста: Замещаемый природный газ может сохранятся как обычный природный газ в системе снабжающей сети,трубопроводах и емкостях хранения, с тем чтобы использоваться на газозаправочных станциях для заправки автомобилей или в газовых отопительных системах.

Новая технология направлена на  интеграцию оборудования  с высокой долей колебаний производства энергии из возобновляемых источников энергии и обычных систем. Коэффициент полезного действия при преобразовании возобновляемой электроэнергии в природный газ составляет 60%, специалисты говорят лучше так, чем нуль. Кроме того, энергию от ветровых станций можно использовать для гидроаккумулирующих станций.

У разработчиков этой концепции в планах на 2012 год ввод в эксплуатацию системы мощностью примерно в 10 мегаватт.

Таким образом, европейцы в конечном итоге создав у себя интегрированную систему от обычных систем энергоснабжения и возобновляемой, так называемой “зеленой энергии” может практически отказаться от российского газа.