REHSYS – Hydrogensystemer for fornybar energi basert på PV-, vind- og vannelektrolyse
I REHSYS-prosjektet er målet å studere og optimere design og drift av vannelektrolysesystemer i industriell skala basert på vind-, solcelle- (PV) og protonutvekslingsmembran (PEM)-teknologi. Dette med sikte på å støtte teknologiutviklingen som kreves for å nå kostnadsmålet for fornybar energibasert hydrogen.
Formål
I REHSYS-prosjektet er målet å studere og optimere design og drift av vannelektrolysesystemer i industriell skala basert på vind-, solcelle- (PV) og protonutvekslingsmembran (PEM)-teknologi, med sikte på å støtte teknologiutviklingen som kreves. for å nå kostnadsmålet for fornybar energibasert hydrogen.
Metode
Prosjektet søker å maksimere effektiviteten, levetiden og økonomien til RE/H2-systemer ved å utforske systemdesign og driftsopplegg for spesifikke steder med forskjellige værforhold, skalaer, nettbegrensninger og potensielle hydrogenavtakere.
Gjennomføring
Forskningsoppgavene i prosjektet er organisert i følgende tre arbeidspakker:
(1) Vurdering av variasjonen i PV-ressurser på forskjellige steder og utvikling av ny nåkastingsmetodikk,
(2) Eksperimentell testing og modellering av et PEM-vannelektrolysesystem som drives med solcelle-PV og/eller vindkraft, og (3) Teknisk-økonomisk optimalisering (dimensjonerings- og kontrollstrategi) som inkluderer PV og vind-nocasting for spesifikke brukstilfeller. Lokasjoner med eksisterende RE- og/eller H2-infrastruktur vil bli nøye utvalgt sammen med Industripartnerne i prosjektet for å sikre tilgang til data egnet for modellering og analyse.
Betydning og potensiale
Den nåværende utplasseringsgraden for planlagte hydrogenprosjekter er kortere enn mengdene som kreves for å nå netto nullutslipp innen 2050, fordi produksjonskostnadene for hydrogen fortsatt er for høye og må komme ned til 1-2 USD/kg for å bli kostnadskonkurransedyktige. Dette er en enorm utfordring som både produsenter av vannelektrolysatorer og anleggsoperatører står overfor, og må overvinnes ved å følge en rekke tilnærminger, inkludert optimalisering av lokasjoner og skreddersydd systemdesign og driftsopplegg.
Partnere og eksterne ressurser
REHSYS-prosjektet ledes av IFE, som vil bidra med forskere fra tre ulike avdelinger (sol-, hydrogen- og energisystemanalyse). Universitetet i Oslo skal utdanne en doktorgrad på PEM vannelektrolysesystemer ved Institutt for teknologisystemer (ITS), mens National Renewable Energy Laboratory (NREL) i USA vil fungere som den viktigste internasjonale forskningspartneren. Equinor, Statkraft, Nel Hydrogen og Hydro Havrand, fire multinasjonale norske industripartnere med betydelige ambisjoner om utvikling av fornybar energi og hydrogensystemer, støtter og deltar i prosjektet.
