Ученые придумали, как сохранять зеленую энергию в озерах, но есть проблемы

Исследователи предложили новый метод хранения водорода с использованием имеющихся труб, расположенных на дне озер и водохранилищ. Об этом пишет Tech Xplore со ссылкой на исследование Nature Communications.

Как отмечают в издании, водород считается перспективной альтернативой ископаемому топливу для производства энергии в нескольких отраслях. Особое внимание уделяется зеленому водороду, производимому путем электролиза воды с использованием возобновляемых источников энергии, таких как солнце, ветер и воздух.

Сжатый водород необходимо хранить в специальных резервуарах под высоким давлением, а жидкий водород при крайне низких температурах. Для этого, в частности, используются соляные пещеры и истощенные резервуары природного газа, однако эти решения не очень масштабированы, поскольку зависят от региона.

Ученые попытались решить проблему хранения водорода, предложив использовать трубы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) в качестве средства хранения зеленого водорода. Эти трубы уже находятся на дне озер, водохранилищ и других систем хранения гидроэнергии. Их основная функция – управление водными ресурсами в водоемах.

Автор исследования доктор Джулиан Дэвид Хант из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы отметил, что черпал вдохновение из своей предыдущей работы по хранению энергии сжатого воздуха (CAES) в глубоководных районах моря. Поскольку метод использует существующую инфраструктуру, он экономически эффективен. Более того, поскольку водород нерастворим в воде, этот подход не представляет никакого риска для окружающей среды.

Материал труб HDPE выдерживает высокое давление под водой, что делает его очень крепким и устойчивым к коррозии, а следовательно пригодным для длительного использования. Кроме того, вокруг этих труб насыпается гравий, чтобы обеспечить их стойкость и не допустить смещения под действием потоков воды, выполняя опорную функцию для труб.

По словам ученых, эта система гарантирует, что водород не будет расширяться и не будет нагружать трубы, ведь поддерживает внутреннее давление водорода на том же уровне, что и давление воды снаружи. На случай колебания уровня воды предусмотрены предохранительные клапаны, которые регулируют поток воды и водорода, поддерживая тем самым постоянное давление.

"Возможность хранения водорода в водохранилищах и озерах гидроэлектростанций существенно расширяет возможные места для крупномасштабного хранения водорода, особенно вблизи источников спроса на энергию или возобновляемых источников энергии", - сказал доктор Хант.

В издании отметили, что реализация этого метода оказалась сложной из-за недостаточности информации о глубинах океанов, русел рек, озер и других водоемов. Эти данные по существу представляют собой топографическую карту морского или озерного дна. Кроме того, большие трубопроводы на дне водоемов могут нарушить фауну и флору.

При этом доктор Хант считает, что отсутствие исчерпывающих данных в этой области является небольшой проблемой. Он также намекнул, что ему было бы интересно подробнее изучить эту область.