Przetarta droga do wielkoskalowej produkcji zielonego wodoru na morzu

Francuska firma Lhyfe podsumowała wyniki swojego pilotażowego projektu produkcji odnawialnego wodoru na morzu. To pierwsze takie przedsięwzięcie na świecie. Lhyfe planuje znacznie zwiększyć skalę zastosowania sprawdzonej technologii.  

Platforma Sealhyfe to pływający na morzu elektrolizer zasilany energią z turbiny wiatrowej, również zainstalowanej ma wodzie. Autorem projektu jest lider produkcji zielonego wodoru – francuska firma Lhyfe. We wrześniu 2022 r. rozpoczęła ona testy elektrolizera, najpierw w warunkach lądowych, potem bezpośrednio na morzu. Teraz podała wyniki eksperymentu.

Projekt miał pokazać przede wszystkim zdolność Lhyfe do obsługi jednostki produkującej zielony wodór na skalę przemysłową w odizolowanym środowisku. Pływającą platformę wyposażono w elektrolizer o mocy 1 MW, który dostarczyła firma Plug.

REKLAMA

Francuzi poinformowali, że założone cele projektu zostały osiągnięte, a platforma Sealhyfe potwierdziła bezprecedensowy poziom doskonałości operacyjnej firmy.

Od 1 MW do skali giga

Testy Sealhyfe trwały 14 miesięcy (pierwotnie firma zapowiadała, że będzie to półtora roku). Pierwszy, kilkumiesięczny etap prowadzony był na nabrzeżu w porcie Saint-Nazaire i objął wstępne pomiary i sprawdzenie systemów elektrolizera. Następnie platformę Sealhyfe umieszczono na morzu i podłączono do energetycznego węzła podmorskiego, połączonego z pływającą turbiną wiatrową.

Na pokładzie Sealhyfe zainstalowano instrumenty pomiarowe i zbierające dane, które pozwoliły na precyzyjne zarządzanie i kontrolę wszystkich parametrów jednostki produkcyjnej od września 2022 r. do listopada 2023 r. W listopadzie bowiem platforma wróciła na nabrzeże.

Lhyfe podaje, że celem firmy było zademonstrowanie swojej zdolności do obsługi jednostki produkującej wodór na skalę przemysłową (1 MW) w odizolowanym środowisku. Chciała ona też udowodnić niezawodność technologii elektrolizy w trudnych warunkach środowiskowych, takich jakie występują na morzu. Ponadto testy miały dostarczyć bazę danych operacyjnych, które można wykorzystać do optymalizacji i zwiększenia niezawodności procesów elektrolizy oraz ich skalowania do poziomu o 10-krotnie, a później 100-krotnie większej wydajności.

Elastyczny i wydajny system elektrolizy

Według Lhyfe produkcja wodoru na morzu jest szczególnie istotna pod kątem świadczenia usług sieciowych. Dlatego też firma wielokrotnie testowała wszechstronność i szybkość reakcji systemu w różnych konfiguracjach. Eksperyment miał też potwierdzić zdolność systemu do dostosowania się do zmiennej mocy wiatru w warunkach morskich. Lhyfe podaje, że osiągnięta na morzu wydajność systemu elektrolizy była równie wysoka jak na lądzie.

Testom poddano także solidność wyposażenia systemu produkcyjnego zaprojektowane przez Lhyfe. Platforma Sealhyfe pięciokrotnie pracowała w warunkach sztormu. Jednym z nich był sztorm Ciaran, który przetoczył się wzdłuż wybrzeża Atlantyku w październiku 2023 r. Fale sięgały ponad 10 m, a wiatr wiał z prędkością ponad 150 km/godz. Po powrocie na ląd firma potwierdziła, że cały sprzęt jest bez uszkodzeń, a jego zdolność produkcyjna pozostała nienaruszona.

REKLAMA

W trakcie eksperymentu Francuzi wykorzystywali pokładowe i zdalnie sterowane przyrządy pomiarowe, żeby zbadać możliwość optymalizacji wydajności i niezawodności systemów (bezpieczeństwa, elektroniki, automatyzacji, zarządzania płynami i zapasami itp.) na potrzeby innych projektów. W ramach zdalnego sterowania firma zidentyfikowała i zredukowała większość oddziaływań specyficznych dla produkcji wodoru na morzu.

Jednostka była obsługiwana z centrum kontroli Lhyfe przy użyciu narzędzi opracowanych specjalnie przez firmę. Pozwoliło to na weryfikację oprogramowania i algorytmów do produkcji odnawialnego wodoru i zmniejszenie liczby operacji wymaganych w środowisku morskim. Lhyfe podaje, że przeprowadzono łącznie mniej niż 10 operacji konserwacyjnych, a system działał przez 70 proc. czasu pracy.

Miliony na rozwój elektrolizerów na morzu

W ramach swojego pionierskiego projektu francuska firma współpracowała też z władzami kraju w celu zdefiniowania zasad działania elektrolizera w środowisku miejskim, przemysłowym i portowym, a także na otwartym morzu.

Wyniki eksperymentu już są uwzględniane w projekcie HOPE, który stanowi kolejny etap realizacji morskich ambicji Lhyfe. HOPE – Hydrogen Offshore Production for Europe – to projekt przedstawiony przez Lhyfe wraz z konsorcjum dziewięciu partnerów do dofinansowania przez Komisję Europejską. Otrzymał on dotację w wysokości 20 mln euro od KE i dodatkowo 13 mln euro od rządu belgijskiego. Projekt ma doprowadzić do zwiększenia skali i skomercjalizowania produkcji zielonego wodoru na morzu.

Według założeń od 2026 r. elektrolizery uruchomione na dużą skalę (10 MW) w ramach HOPE będą w stanie produkować do 4 ton odnawialnego wodoru dziennie. Będzie on eksportowany na ląd rurociągiem, a następnie sprężany i dostarczany do klientów.

Lhyfe zamierza także optymalizować swoje procesy produkcyjne w zakładach na lądzie, aby umożliwić szybkie skalowanie produkcji. Ambicją firmy jest osiągnięcie zdolności produkcyjnej do 22 ton zielonego wodoru dziennie do końca 2024 r. i do 80 ton dziennie do 2026 r.

Pozytywne wyniki testów Sealhyfe i wnioski, jakie z nich wyciągnęliśmy, stanowią ważny krok dla Lhyfe. Możemy teraz wykorzystać nasze doświadczenie zdobyte w trzech lokalizacja na lądzie i jednej na morzu, aby zaprojektować nasze kolejne zakłady produkcji zielonego wodoru. Wzmacnia to naszą wiedzę i zaufanie naszych partnerów, a także wspiera całą branżę, ponieważ Sealhyfe sprawiło, że produkcja wodoru na morzu stała się rzeczywistością – skomentował Matthieu Guesné, założyciel i dyrektor generalny Lhyfe.