Több száz gigawattórányi sókavernás hidrogéntároló építése kezdődhet meg Németországban

Az Uniper Energy Storage, egy gáztárolók üzemeltetésével foglalkozó német energiavállalat azt tervezi, hogy 2030-ig nagy mennyiségű hidrogén tárolására alkalmas sókavernákat fog üzembe helyezni Németországban. „A tervezett tárolókapacitás kezdetben 250-600 GWh lesz, amely már 2030 vége előtt a piac rendelkezésére állhat majd” – írja a vállalat sajtóközleményében.

Az Uniper Európa egyik legnagyobb földgáztároló-üzemeltetője, amely jelenleg összesen több mint 80 TWh (80 ezer GWh) föld alatti tárolókapacitást üzemeltet Németországban, Ausztriában és az Egyesült Királyságban. „A [zöld]hidrogén felfuttatásának részeként a meglévő tárolókapacitásaink egy részét át fogjuk alakítani, és új tárolókat is építünk” – mondta Doug Waters, az Uniper tárolási részlegének vezetője. „Ez lehetővé teszi számunkra, hogy a megújuló energiát hidrogén formájában tároljuk a nehezen dekarbonizálható iparágak számára, később pedig potenciálisan hosszú távú energiatárolásra is felhasználhatjuk, ami lehetővé teszi a változó termelésű megújuló energiák nagyobb fokú hálózati integrációját” – tette hozzá.

Miért fontos a föld alatti hidrogéntárolás?

A zöldhidrogén mint nyersanyag és energiahordozó döntő szerepet játszhat az energiaátmenetben, ehhez azonban stabil ellátásra lesz szükség. A földgázból gyártott fosszilis hidrogén a gázinfrastruktúra nagyfokú kiépítettségének köszönhetően folyamatosan rendelkezésre áll, az időjárásfüggő megújuló energia segítségével előállított zöldhidrogén azonban csak nagy volumenű hidrogéntárolók építésével és működtetésével lesz képes stabil és megbízható ellátást biztosítani az ipar számára.

A vállalat folyamatban lévő hidrogéntárolási projektjei, a Hydrogen Pilot Cavern (HPC) Krummhörnben és a HyStorage Bierwangban már a kereskedelmi tárolási projektek előkészítését szolgálják.

A várhatóan 2025-re elkészülő HPC Krummhörn projekt a későbbi nagy méretű sókavernás hidrogéntároló rendszerek megvalósításához fog értékes tapasztalatokat szolgáltatni, a telephelyet ezután kereskedelmi célokat szem előtt tartva továbbfejlesztik, és az első lépcsőben 250 GWh tárolókapacitás lép majd be a piacra. Ennek üzembe helyezését 2029 harmadik negyedévére tervezi az Uniper. Ezt követően lehetőség lesz a telephely bővítésére is, hogy 2030 után tovább növeljék a tárolókapacitást.

A kép illusztráció. Forrás: KBB Underground Technologies

A vállalat emellett azt is tervezi, hogy Alsó-Szászországban és Észak-Rajna-Vesztfáliában meglévő és új telephelyek fejlesztésével további hidrogénes tárolókapacitásokat biztosít. Az elkövetkező öt évben mintegy 200 millió euró összegű forrás fog rendelkezésre állni a föld feletti létesítmények építésére és a föld alatti létesítmények átalakítására. Ezekkel együtt 2030 végéig összesen akár 600 GWh-ra is nőhet a hidrogéntárolók kapacitása.

A tiszta hidrogén sókavernás létesítményekben történő tárolása már elérte az ipari érettséget – közölte az Uniper „A kavernás tárolók képesek a termelés és a kereslet rövid, közép- és hosszú távú ingadozásainak kiegyenlítésére, gyors be- és kitárolási képességüknek köszönhetően nagyon hatékonyak, és biztosítják a szükséges ellátásbiztonságot” – írták sajtóközleményükben.

A vállalat március végére tervezi egy átfogó piaci konzultáció lezárását, melynek az a célja, hogy felmérje a hidrogéntároló-kapacitások iránti keresletet. Ezzel egyidejűleg olyan szabályozási és finanszírozási keretek kialakítását sürgetik, amelyek elengedhetetlenek a működőképes üzleti modellek létrejöttéhez. „Az Uniper előremutató beruházásokat hajt végre. Az, hogy a tárolási projektek megvalósulhatnak-e és hogyan, nagyban függ a keretfeltételektől és a gazdasági életképességtől” – mondta Holger Kreetz vezérigazgató.

Mi lehetne a hidrogéntárolás üzleti modelljének alapja?

Mint fentebb említettük, az ipar folyamatos ellátásához nagy volumenű pufferre van szükség, ezeket a tárolási kapacitásokat azonban a sötét szélcsendnek nevezett periódusokban (amikor nincs napsütés és a szél sem fúj) villamos energia termelésére is felhasználhatjuk. Vagyis nincs szükség két külön tárolási infrastruktúrára, ugyanazok a föld alatti tárolók kiszolgálhatják a gyárakat és a hidrogénes gázerőműveket is, ugyanúgy, ahogyan ma ez a földgáz esetében történik.

Miért éppen sókavernák?

A hidrogén hosszabb távú tárolására a földalatti sókőzetekben kialakított üregek, a sókavernák jelenthetik az egyik legkézenfekvőbb megoldást, mivel viszonylag olcsón megvalósíthatóak, alacsony a párnagáz-szükségletük, és a sókristálynak csekély a gázáteresztő-képessége.

Az ily módon történő hidrogéntárolásra már vannak példák a világban. Az Egyesült Királyságban található Teesside-ban 1972 óta, míg a texasi Clemens-ben 1983 óta működik hidrogéntároló sókavernában, a közelmúltban pedig arról számoltunk be, hogy Utah államban a Mitsubishi fog kialakítani egy új, 300 GWh-s létesítményt.

Az Aacheni Egyetem tanulmánya szerint Európán belül Németország rendelkezik a legnagyobb potenciállal ezen a téren, a szárazföldi sókőzeteiben akár 9,4 PWh (9,4 millió GWh) tárolási kapacitás is kialakítható, ami sokszorosa annak, mint amire szükségük lehet.

De mi az előnye az akkumulátorokkal szemben? Amennyiben egy lítiumion-akkumulátor kapacitását szeretnénk növelni, akkor több cellára lesz szükségünk, amelyek kilowattóránként több tucat dollárba kerülnek, az élettartamuk pedig 10-20 év. Ha a föld alatti hidrogéntárolási kapacitásunkat akarjuk bővíteni, akkor nagyobb üregeket kell kialakítanunk, ami kilowattóránként néhány dollárba kerül, és az élettartamuk geológiai léptékben mérhető, csupán a gépészet igényel periodikus karbantartást.

Mennyi hidrogént tudnánk sókavernákban tárolni?

dr. Papp László (Sol Invictus)

Technológiai elemző, és a Villanyautosok.hu csapatának megújuló energiákkal, energiatárolással, illetve piaci trendekkel foglalkozó szakértője. Célja, hogy minél többek számára tegye egyértelművé, hogy a fenntartható jövő gazdaságilag is a legracionálisabb választás.