Шотландский Европейский центр морской энергетики (EMEC) на Оркнейских островах успешно завершил новаторскую демонстрацию, впервые в мире объединившую приливную энергию, накопители электроэнергии и производство водорода. Этот проект открывает новые горизонты для устойчивых энергетических систем.
В рамках демонстрации на береговой площадке EMEC на острове Идей были интегрированы три ключевые технологии: приливная турбина O2 компании Orbital Marine Power, ванадиевые проточные батареи от Invinity Energy Systems и электролизёр ITM Power мощностью 670 кВт.
Были протестированы различные сценарии потока энергии. В периоды высокой генерации мощность, вырабатываемая турбиной O2, использовалась для зарядки батарейной системы, подачи электроэнергии непосредственно на электролизёр и экспорта в сеть. При низкой приливной генерации батарейная система выдавала энергию для поддержания работы электролизёра. Такой подход позволил эффективно сгладить циклический характер приливной энергии, обеспечивая бесперебойную подачу электричества для производства водорода. Кроме того, энергия от батарей использовалась для поддержки операций на береговой площадке EMEC в Калдейле.
Это первый случай в мировой практике, когда приливная энергия, ванадиевые проточные батареи и технологии производства водорода были объединены в единую энергетическую систему. Подобный подход способен помочь преодолеть будущие сетевые ограничения и создать новые возможности для сбыта, прокладывая путь к более устойчивым и адаптивным системам возобновляемой энергии.
Все запланированные операционные сценарии были успешно выполнены, что подтвердило гибкость интегрированной системы. В процессе демонстрации были также внедрены и доказали свою эффективность дополнительные меры безопасности. Например, команда отреагировала на отключение электролизёра в считанные секунды, чтобы предотвратить полную остановку объекта. Проект подтвердил жизнеспособность концепции «три в одном», выявил области для улучшения – такие как управление батареями и контроль электролизёра, – а также подчеркнул ценность повышения автоматизации для минимизации человеческого фактора и повышения надежности системы.
Демонстрация проводилась в рамках проекта ITEG, финансируемого программой Interreg North-West Europe, который исследовал возможности объединения приливной генерации и производства водорода в прибрежных районах для преодоления сетевых ограничений. Проект также получил поддержку от правительства Шотландии через Highlands and Islands Enterprise и от финансируемого ЕС проекта FORWARD2030, который провел детальное исследование оптимизации интеграции приливной энергии и накопителей с водородом и другими направлениями использования.
Грэм Харрисон, глава отдела морской энергетики в Highlands and Islands Enterprise, отметил: «Highlands and Islands Enterprise и правительство Шотландии рады поддержать развертывание инновационных технологий в EMEC, которые объединились в этой новаторской демонстрации. Проект иллюстрирует, как высокопредсказуемые потоки энергии от приливных течений могут быть успешно использованы в различных формах для удовлетворения энергетических потребностей бизнеса и сообществ по всей Шотландии и за ее пределами».
Леонор Ван Вельзен, менеджер по эксплуатации и техническому обслуживанию EMEC, подчеркнула: «Эта первая в мире демонстрация представляет собой кульминацию многолетних усилий по интеграции приливной энергии, систем хранения и производства водорода. Объединение трех инновационных технологий было сложной задачей, но достижение этого рубежа дало бесценные знания. Выполнение всех запланированных сценариев, быстрая реакция на отключение электролизёра и выявление возможностей для большей автоматизации дали нам четкую дорожную карту для оптимизации будущих систем. Испытание также указывает на альтернативный путь для приливной энергетики в сценариях, где мощность экспорта в сеть ограничена – что, вероятно, станет характерной чертой в будущем по мере перехода к полностью возобновляемой энергетической системе. Опираясь на наш практический опыт работы с водородом, мы сейчас исследуем другие направления использования, такие как производство синтетического топлива с использованием возобновляемого водорода в качестве сырья – практичное решение для декарбонизации трудноэлектрифицируемых секторов, таких как авиация и морской транспорт. Это особенно актуально для Оркнейских островов, и мы очень рады продолжать стимулировать инновации в области чистой энергии».
Джонатан Маррен, генеральный директор Invinity Energy Systems, заявил: «Этот уникальный проект демонстрирует сильные стороны нашей технологии ванадиевых проточных батарей как высокоцикличного, не деградирующего и фундаментально безопасного вида накопителей энергии длительного действия. С помощью этой захватывающей демонстрации EMEC доказал пригодность ванадиевых проточных батарей для двух новых применений – производства зеленого водорода и стабилизации приливной энергии. Мы очень рады поддержать EMEC в реализации этого первого в мире проекта, интегрируя нашу произведенную в Шотландии технологию батарей в передовые приложения, которые могут стать ключевой частью наших будущих энергосистем не только в Великобритании, но и во всем мире».
Эндрю Скотт, генеральный директор Orbital Marine Power, добавил: «Приливная энергия предлагает предсказуемый источник возобновляемой энергии, и эта демонстрация показывает, как мы можем раскрыть ее полный потенциал благодаря инновационной интеграции. Максимизируя генерацию за счет хранения энергии в батареях, мы минимизируем ее отсечение и обеспечиваем промышленное использование, что может привести к большей декарбонизации, создавая новые рынки для приливной энергии и предоставляя ценные услуги, такие как балансировка сети. Этот подход будет ключевым по мере глобального масштабирования приливной отрасли, одновременно укрепляя энергетическую устойчивость прибрежных сообществ».
