Solução integrada de eletrolisador e bomba de calor

Sempre que houver energia renovável suficiente disponível, ela pode ser usada para produzir hidrogênio. O hidrogênio pode ser facilmente armazenado para momentos em que há escassez de energia renovável. Ao mesmo tempo, a bomba de calor usa o calor residual do eletrolisador para produzir calor em temperaturas adequadas para aquecimento urbano. Em tempos de excedente de energia renovável, as usinas termelétricas podem ser fechadas, porque não são necessárias para a produção de eletricidade ou calor. Quando a produção de calor é maior do que a demanda de calor, o excesso de calor da bomba de calor pode ser armazenado em instalações de armazenamento térmico.

Durante períodos de escassez de energia renovável e altos preços de energia, o hidrogênio pode ser queimado em uma usina térmica (por exemplo, uma usina de cogeração de turbina a gás pronta para hidrogênio) para produzir eletricidade e calor. O calor do armazenamento térmico cobre períodos de alta demanda de calor, mas baixa demanda de eletricidade. A integração de energia renovável na produção de calor ajuda a descarbonizar o aquecimento urbano. A solução integrada de eletrolisador e bomba de calor reduz o custo nivelado de energia para produção de hidrogênio e produção de calor para aquecimento urbano, minimizando as perdas de energia.

O eletrolisador fornece uma eficiência de cerca de 75%. Uma solução integrada de eletrolisador e bomba de calor aumenta a utilização de energia. Este cálculo baseia-se numa solução com produção de hidrogénio de 1005 kg/h a 80 barg com uma bomba de calor para aquecimento urbano, conforme mencionado no quadro abaixo. Siga os fluxos de energia do processo no diagrama. A utilização de energia é aumentada em até 96% ou mais.