Алтернативни енергии Siemens разработва нова система за съхранение на енергия - Handelsblatt
Моите новини
Енергийният обрат отбелязва бавен напредък поради липсата на възможности за съхранение. Сега Siemens представя нов процес, който има за цел да отстрани това. Но решението не е безпроблемно.
25.04.2012 г. | от Аксел Хьопнер
Мюнхен Покривите на къщите в Германия са покрити със слънчеви клетки, заедно с хиляди вятърни турбини те вече произвеждат повече от 20 процента от консумацията на електроенергия в Германия. Всъщност това е достатъчно за бъдеще без ядрена енергия. За съжаление вятърната и слънчевата енергия зависят от времето, но потреблението не е така.
Парадоксалното следствие: Често доставчиците на енергия или трябва да купуват скъпа електроенергия от чужбина - или дори да плащат на други държави да купуват произведените от тях мегаватчаса. Следователно енергийният преход няма да успее или да се провали с производството на електричество, а със способността да се съхраняват големи количества електрическа енергия.
Досега това е имало икономически смисъл само в помпените електроцентрали: ако се произведе излишно електричество, те изпомпват вода в резервоара - когато търсенето е голямо, водата се втурва над турбините и произвежда необходимото електричество. Геологията в Германия обаче позволява само част от необходимия капацитет за съхранение да бъде покрита с такива системи.
Теми на статията
Възможно е обаче Siemens да е постигнал пробив в съхранението на електроенергия: "Ние твърдо вярваме, че сме намерили икономически интересно решение", каза ръководителят на дивизията на Siemens Ralf-Michael Franke пред Handelsblatt. Групата използва нов тип процес на електролиза за получаване на водород.
Енергийни технологии
Енергийните технологии са инженерна наука. Основното съдържание са технологии за ефективно, безопасно, екологично и икономично производство, преобразуване, транспорт, съхранение и използване на енергия.
В този процес водата се разделя на водород и кислород чрез електрически ток. Тогава водородът може да се съхранява в подземни пещери и при необходимост да се изгаря във водородни коли или в газови и парни електроцентрали. Използването в резервоари за автомобили е проблематично, тъй като водородът бързо се изпарява.
Ако автомобилът остане в гаража твърде дълго, резервоарът ще бъде празен. Това е една от причините, поради които автомобилите, които се зареждат директно с водород, все още не са се хванали. Но производители като Mercedes и BMW, както и специалистът по газове Linde продължават да вярват в задвижването с водород - независимо дали с горивни клетки или двигатели с вътрешно горене.
Сега Siemens е сред оптимистите. „Отнема дълго дъх“, казва Франке, но пионерският дух ще се отплати. С новите електролизатори на Групата водородът може да се генерира и директно от електричество и вода в бензиностанция на място. Това елиминира необходимостта от отнемащ време транспорт. Първата тестова бензиностанция трябва да влезе в експлоатация тази година.
Ако полученият по този начин водород не може да се използва в автомобилите, летливият газ също може да се превърне в електричество в електроцентралите. Независимо от това, процесът има своите подводни камъни. Половината от енергията се губи, когато се превръща във водород и след това се превръща в електричество.
Но поне вятърните турбини вече не трябва да стоят неподвижни за това. „Алтернативата без такъв процес би била нулева ефективност“, казва Франке. Siemens създаде ново бизнес звено, "Водороден електролизатор", в което развитието се движи напред.
Собствените изследователи на компанията разчитат на метод на електролиза, който реагира за милисекунди - така че системите могат да реагират бързо на внезапно рязко увеличение на производството на електроенергия. В момента се изграждат демонстрационни системи в контейнерен формат, който може да отнеме 0,3 мегавата мощност. Първите търговски централи с до шест мегавата трябва да последват до 2015 г. и до 100 мегавата през 2018 г.
Последният би поел годишното потребление на 20 домакинства за един час. Първоначалната инвестиция обаче е висока. Според експертни изчисления в Германия са необходими до 400 каверни с капацитет за съхранение 500 000 кубически метра, за да се съхранява водородът.
При пълен капацитет тези пещери биха могли да съхраняват достатъчно водород, за да произвеждат десет процента от годишното потребление на електроенергия в Германия. Всяко място би струвало десет до 30 милиона евро. Според оценка на McKinsey инфраструктурата за водоснабдяване - т.е. станции за производство, разпределение и пълнене - ще струва още три милиарда евро.
Това би трябвало да се поеме предимно от комуналните услуги, които обаче могат да използват своите вятърни паркове по-ефективно и не трябва да държат централи за изкопаеми горива за пикови натоварвания или да купуват скъпа електроенергия в чужбина. Остава да видим дали технологията ще се утвърди като съоръжение за временно съхранение. Защото в момента се тестват други опции.
Например баварската група FG.de разчита на съхранение на топлина при висока температура. Енергията временно се съхранява под формата на топлина в керамика или камъни. По-късно енергията може да се използва отново като пара. В момента тази технология се демонстрира в тестов проект, каза шефът на FG.de Флориан Фрич.
Други смятат, че производството и потреблението първо трябва да бъдат по-добре координирани. Доставчикът на енергийни услуги Entelios свързва виртуални електроцентрали: Ако се подава много вятърна и слънчева енергия, участващите потребители консумират повече електричество, например за зареждане на батерии.
В пиковите часове на консумация се използва софтуер за изключване на потребители, които могат да се справят с това за кратък период от време - например хладилни складове. Това изглажда пиковите натоварвания - също начин за по-ефективно използване на възобновяемите енергии. „Това е по-екологичното решение“, казва убедено членът на борда на Entelios Шулц.