Модернізація системи енергопостачання будівлі садибного типу з використанням газово-водневих технологій

Abstract

У сучасних енергетичних системах водень розглядається як універсальний інструмент інтеграції різних секторів енергетики. Надлишкова електроенергія від сонячних та вітрових електростанцій може використовуватися для виробництва водню методом електролізу води. Коефіцієнт корисної дії сучасних електролізерів становить 65–75 %, а потужність промислових електролізних установок може перевищувати 100 МВт. Отриманий водень може зберігатися у стисненому стані при тиску 350– 700 бар, у зрідженому стані при температурі близько –253 °C або у вигляді металогідридних сполук. Одним із перспективних напрямів використання водню є застосування газово-водневих сумішей у системах газопостачання та теплогенерації. Додавання водню до природного газу дозволяє поступово інтегрувати водневі технології у існуючу газову інфраструктуру. У більшості сучасних досліджень встановлено, що без суттєвої модернізації газових мереж допускається вміст водню на рівні 10–20 % за об’ємом, тоді як при використанні спеціалізованого обладнання частка водню може досяга40 %. Такий підхід дозволяє зменшити викиди вуглекислого газу приблизно на 7–20 % залежно від складу паливної суміші.