Изследователите планират „бензиностанции на бъдещето“ с възобновяема енергия, водород и метан

Снимки: Honda (символна картина) и ZSW

планират

Учени от Центъра за изследвания на слънчевата енергия и водорода в Баден-Вюртемберг (ZSW) искат да разработят възможно най-гъвкавата бензиностанция за алтернативни задвижвания. Бензиновата помпа на бъдещето трябва да осигурява на автомобилистите електричество, водород и заместител на природния газ метан от регенериращи източници - толкова ефективно, евтино и колкото е необходимо.

Идеята на учените от Щутгарт: Многоенергийна помпа. Възобновяемата електроенергия от вятърни турбини, например, трябва да се зарежда директно в батерията на електрическите автомобили чрез електрическата мрежа. Ако търсенето е по-високо от предлагането, се включва свързана голяма стационарна батерия, която преди това е била напълнена, когато е имало излишно захранване с електричество.

„Ако батерията е пълна и зареждащите електрически автомобили вече не могат да използват електричеството, зеленото електричество се превръща във водород във втора стъпка, ако е необходимо“, обяснява д-р. Улрих Зубербюлер от ZSW. Ако се произвежда повече водород, отколкото е необходимо за пълнене на водородни електрически автомобили, той се съхранява в резервоар.

В трета стъпка бензиностанцията на бъдещето ще генерира метан. Това трябва да се случи, когато резервоарът за съхранение на водород е пълен и автомобилите с водород не консумират газ. Въглеродният диоксид се добавя към водорода, за да се превърне в метан. И двата газа реагират на каталитичен конвертор, образувайки метан. Метанът е основният компонент на природния газ и автомобилите с природен газ могат да използват горивото без никакви проблеми. Ако има повече, отколкото се пълни, метанът се съхранява в резервоар за съхранение. Когато това е пълно, метанът се подава в мрежата за природен газ.

„С нашия проект свързването на електроенергийната мрежа с мобилността не се ограничава до електрическите автомобили“, казва Зубербюлер. „Другите алтернативни двигатели също се възползват от това.“ Учените от ZSW преследват поетапно използване на възобновяеми енергийни източници - използването с най-ниски енергийни загуби има приоритет.

Според ZSW най-ефективното използване на възобновяема електроенергия е в електрическите двигатели. Тук няма загуби от преобразуване на енергия, а само до 10 процента загуби от акумулатора. Само когато това изискване е изпълнено, могат да се разгледат следващите етапи: първо превръщане във водород и след това метаниране. Ефективността на електроенергията до водород е около 75%, а на електричеството към метана - около 60%. Дългосрочното съхранение на химикалите може да се съхранява без загуби. Ако се използва отпадъчната топлина, генерирана по време на преобразуването, това увеличава ефективността с няколко процентни пункта.

Проектът ZSW се финансира от Федералното министерство на икономиката с около 1,3 милиона евро и е проектиран за пет години. Изследователите имат три години за техническо развитие, включително концепция за сигурност и изясняване на всички подробности за одобрението. Бензиностанцията ZSW ще бъде тествана в демонстрационна операция на място от 2020 г.