Производство водорода на АЗС может ускорить его внедрение

Многотопливная станция будущего может производить водород, не содержащий ископаемого топлива, на месте для своих клиентов.

Водород может сыграть важную роль в снижении воздействия тяжелого автомобильного транспорта на окружающую среду. Несколько производителей в настоящее время разрабатывают грузовые транспортные средства, сочетающие в себе водород и электричество. В то же время планируется первая в Швеции сеть заправочных станций для зеленого водорода. Более 30 АЗС получили поддержку в рамках Klimatklivet и планируют быть готовыми к 2026 году.

Автозаправочные станции, которые уже имеют инфраструктуру и существующих клиентов, могут еще больше способствовать внедрению водорода, предлагая несколько различных видов топлива, таких как водород, биогаз и электричество. Но какое системное решение наиболее выгодно экономически и для климата?

Оптимальное системное решение

Водород можно производить непосредственно на автозаправочной станции или централизованно в более крупных масштабах путем электролиза воды или риформинга биометана.

Исследовательская группа в настоящее время оценила стоимость и климатические характеристики производства водорода для нескольких различных системных решений «от скважины до резервуара», то есть для производства, распределения и хранения.

В целом анализ показывает, что системы большей мощности дают меньшую цену за кг водорода, а электролиз воды дешевле, чем риформинг биометана.

Реформа, однако, приводит к более низким чистым выбросам парниковых газов по сравнению с электролизом, поскольку шведская смесь биометана частично производится из навоза, что приводит к отрицательным выбросам по сравнению с обычным использованием в сельском хозяйстве.

Лучший вариант по цене

Наилучшей альтернативой с точки зрения цены является производство водорода с помощью электролиза непосредственно на заправочной станции немного большего размера, способной производить 10 ГВтч водорода в год. При цене на электроэнергию 1 шведская крона/кВтч цена производства составит приблизительно 75 шведских крон/кг водорода, что соответствует 2,25 шведской кроны/кВтч.

По словам промышленных партнеров проекта, конкурентоспособная стоимость водорода должна составлять около 50 шведских крон за кг, чтобы сделать финансовые инвестиции в водородный автомобиль, который сегодня дороже, чем соответствующий дизельный автомобиль.

Финансирование водородных заправочных станций

«По нашим оценкам, водород будет дешевле по мере снижения инвестиционных затрат, особенно для электролизного завода и заправочной станции. Ожидается, что в ближайшее десятилетие производительность резко увеличится», – говорит Андерс Хьорт, исследователь из Шведского института окружающей среды IVL.

Ожидается, что в ближайшее время Шведское энергетическое агентство объявит о финансировании покупки водородных заправочных станций. В 2022 году 550 миллионов долларов будут распределены между субъектами, которые хотят объединить усилия для создания региональной инфраструктуры со стратегически расположенными общественными зарядными станциями для электротранспорта и заправки водорода. Это также дает исследователям возможность следить за грузовиками в реальной эксплуатации, сравнивать производительность аккумуляторной батареи, HVO, биометана и водорода.

Ценные остаточные продукты

Преимуществом является то, что производство водорода также дает ценные остаточные продукты, такие как отработанное тепло. Его можно использовать для обогрева. Другой доход может быть получен за счет сбора кислорода, образующегося при электролизе, и углекислого газа, образующегося при риформинге биометана.

«Мы хотели бы провести дополнительное исследование, чтобы проанализировать возможности утилизации и продажи остаточных продуктов для снижения цены на водород», – говорит Андерс Хьорт.