Lagring av vindenergi i vätgas

Abstract

Finlands energisystem håller på att gå från att vara beroende av fossila bränslen till att förlita sig på förnybara energikällor för energiproduktionen. Elproduktionen från förnybara energikällor går inte att regleras på samma sätt som det har gått med fossila bränsle, då kan det uppstå stora och snabba ändringar i produktionen vilket leder till fluktuationer i elpriset. Elproducenter kan då välja att lagra energin då elpriset är högt för att sedan sälja energin när priset är högre för att reducera variationer i elpriset. Vätgas som energilagring har under det senaste årtiondet fått uppmärksamhet från forskare och industrin. Vätgasproduktion genom elektrolys av vatten är ett bra sätt att lagra vindkraftsenergi när produktionen är hög och efterfrågan är låg. Bränsleceller kan sedan användas för att regenerera vätgasen till elektricitet när efterfrågan på elektricitet är hög. Vätgas lagras ofta under högt tryck eftersom densiteten är låg. De lagringskärl som använd i dagsläget har en relativt låg volym och hög kostnad sett till lagringskapaciteten. För storskalig lagring av vätgas är det billigaste sättet att lagra gasen i håligheter i berg. Denna rapport skrevs för att undersöka vilka möjligheter det finns för att lagra energi från vindkraft i vätgas. Rapporten är begränsad till att endast undersöka möjligheterna för lagring av elektricitet producerad med vindkraft. I rapporten undersöks också i vilket tidsperspektiv vätgasen kan lagras och hur elproduktionen från vindkraftverk påverkar elpriset. Resultatet visar att det finns stora variationer i produktionen av elektricitet från vindkraftverk och i elpriset. Det är möjligt att lagra energi under både längre och kortare perioder i vätgas då det finns mindre behov av energin för att sedan regenerera energin till elektricitet när behovet är stort.