2024 年 12 月 5 日

 

• 在 HyCAVmobil 專案中，DLR 和 EWE 研究瞭如何在鹽穴中安全、可持續地儲存氫氣。
• 即使從新建的洞穴中提取氫氣後，氫氣仍然具有非常高的純度。這對於燃料電池的使用尤其重要。
• 此計畫的研究結果也可應用於大型洞穴。
• 重點：能源、運輸、儲能、氫技術

 

在 HyCAVmobil（移動氫洞穴）計畫中，德國航空航天中心 (DLR) 和能源服務提供者 EWE 已經證明，氫氣可以安全地儲存在地下洞穴儲存設施中。該項目還表明，氫氣的純度僅略有下降。這種持續的高品質/純度的氫氣對於在交通領域的使用尤其重要。 DLR 和 EWE 在柏林東部呂德斯多夫新建的測試洞穴中進行了測試。

 

真實洞穴儲氫測試

在該計畫中，EWE 在呂德斯多夫的儲氣庫上​​建造了一個 1,000 公尺深的洞穴，大小相當於一棟單戶住宅。該工廠於 2023 年開始運作。德國航太中心的研究人員對氣體成分進行了廣泛的測量。德國航太中心也在奧登堡基地為 HyCAVmobil 計畫建立了一個新實驗室：它可用於確定氫氣的品質和純度。來自呂德斯多夫洞穴的樣本也在這裡進行了檢查。

儲存的氫氣的品質對於燃料電池的使用尤其重要。例如，它們可用於車輛並將氫氣轉化為電力以供電動機使用。 “在這裡，我們可以回答核心研究問題，即該洞穴是否適合作為這種配置的大型氫儲存設施。”根據我們的調查，即使從新建的洞穴中取出，品質仍然很高，只需簡單淨化即可進一步使用。亞歷山大·戴克在一起。他領導 DLR 網路能源系統研究所的城市和建築技術部門。 “能夠首次在真實的洞穴中進行測量，從而為德國未來氫基礎設施的設計提供重要的基礎知識，這對我們來說也是一個好處。”

模擬的「迷你洞穴」也為德國太空中心的科學家提供了對基礎設施材料特性以及未來應如何維護的見解。管道就是一個例子。德國航太中心檢查了這些管道對鋼材的影響以及微生物活動。

 

調查結果可以轉移到大型儲存系統

該公司目前正在將 EWE 從 500 立方公尺測試洞穴的建設和運營中獲得的知識轉移到 1,000 倍體積的洞穴中。然而，HyCAVmobil 計畫中儲存和提取後氫氣純度的結果僅適用於新建的洞穴。 EWE 正在威悉馬什 (Wesermarsch) 亨托夫 (Huntorf) 的洞穴現場改造一個天然氣洞穴來儲存氫氣。 EWE 將單獨檢查在這個現有洞穴中提取氫氣後的純度。到目前為止，這個洞穴裡一直儲存著天然氣。

“我們的目標是建立大規模的儲氫洞穴。 EWE 擁有 37 個鹽穴，僅 EWE 就擁有德國所有適合儲存氫氣的洞穴儲存設施的 15%。

這意味著綠氫——即由可再生能源產生的氫——可以大量儲存並根據需要使用。它是以氣候友善方式實現能源、交通和工業部門轉型的重要組成部分。 「透過證明氫儲存的安全性，我們在氣候保護和再生能源供應安全方面邁出了一大步。 「在氫的幫助下，來自太陽和風的能量可以被大量存儲，特別是用於工業用途，」多勒說。

 

[照片]

(A) 燃料電池的 DLR 氫動力汽車

運作燃料電池需要特別高純度和品質的氫氣。

(B) 地下洞穴的橫斷面圖

在未來的氫能係統中，氫儲存將在供應安全和網路穩定方面發揮至關重要的作用。

(C) DLR 奧爾登堡氫氣純度實驗室

具有精確定義的雜質的氣體（左）用於校準高精度測量設備（右）。德國航太中心的研究人員正在研究氫氣的純度。

(D) 在實驗室測試鋼樣品

德國航太中心也研究了鋼在氫洞條件下的材料耐受性。

(E) 燃料電池的 DLR 氫動力汽車

運作燃料電池需要特別高純度和品質的氫氣。