A ‘HyDeploy’ nevet viselő projekt keretében Nagy-Britanniában hidrogént kevernek a közműves földgáz hálózatba – egészen 20(V/V)% koncentrációig – és ennek műszaki valamint biztonsági vonzatait vizsgálják, melynek végső célja, hogy a jövőben egyre kiterjedtebben, országos szinten lehessen egyre magasabb arányban hidrogént keverni a földgáz hálózatba.
A HyDeploy projekt első fázisában 18 hónapon keresztül – 2019. őszétől 2021. tavaszáig -– kevertek be hidrogént, majd az ezen időszakról szeptemberben publikált beszámolóban jelentették be, hogy egy fontos mérföldkövet sikerült elérni: a Keele University egy privát, a kísérlet számára leválasztott gázhálózatába, mely 100 lakást és 30 egyetemi épületet tartalmaz sikerrel kevertek be és használtak max. 20%-os hidrogén-földgáz elegyet. Amellett, hogy e gázkeverék biztonságos alkalmazhatóságát validálták, a pilot projekt azt is hivatott demonstrálni, hogy a hidrogén bekeverés műszakilag megvalósítható és nem ’diszruptív’, ugyanis mind a meglévő gázhálózat, mind a meglévő végfelhasználói gázkészülékek képesek voltak kezelni a hidrogén-földgáz elegyet. A pilot projekt megkezdése előtt természetesen biztonsági felülvizsgálatot végeztek az érintett háztartások és egyetemi épületek minden meglévő gázkészülékén. Laboratóriumi teszteket is végeztek a gázkészülékeken, és természetesen vizsgálták a hidrogén lehetséges hatásait a gázhálózat különböző elemeire, anyagaira, illetve magukra a végfelhasználói gázkészülékekre is.
A HyDeploy jelenlegi fázisában elért legfontosabb eredmények:
- sikerült elérni, hogy a kompetens brit biztonsági hatóság (HSE) kiadja az engedélyt egy normál használatban lévő gázhálózatra, hogy ezt – a jelenlegi jogszabályban megengedett 0,1%-os hidrogéntartalom helyett – max. 20% hidrogén-bekeverésig használhassák,
- megtervezték, legyártották, installálták és üzemeltetik Nagy-Britannia első hidrogén bekeverő egységét, mely szabályozottan juttatja a hidrogént a gázhálózatba,
- telepítettek és integráltak egy elektrolitikus alapú hidrogén termelő technológiát és egy gázbekeverő berendezést, mellyel lényegében létrehozták az első hidrogén szolgáltató egységet egy használatban lévő gázhálózaton,
- bizonyították a hidrogén-földgáz elegy alkalmazhatóságát lakossági és kereskedelmi végfelhasználói berendezések esetében (pl. vendéglátóhely sütője és kazánja, egészen 600 kW teljesítményig),
- bizonyították a hidrogén-földgáz elegyek megfelelőségét a közepes és alacsony nyomású gázhálózatokban, olyan kulcsfontosságú paraméterek tekintetében, mint pl. nyomásszabályozás, szagintenzitás, és egyenletes gáz-összetétel.
A pilot projektbe bevont egyik Kelee-i lakos (Rob Meredith) véleménye szerint: „A hidrogén-földgáz elegy használatának nem volt hatása a gázkészülékeimre, ugyanúgy tudtam használni a sütőm és a lakás fűtését biztosító kazánom, mint normál esetben”.
Az egyik projekt partner, a Cadent gázipari cég ügyvezetője (Steve Fraser) elmondta: „Szeretnénk megköszönni a Keele University területén található fogyasztóinknak, hogy hajlandóak voltak részt venni e kísérleti projektben. A HyDeploy egy úttörő jellegű együttműködés, amely világosan demonstrálta, hogy a fogyasztók biztonságosan elláthatók akár 20% hidrogént tartalmazó földgázzal anélkül, hogy a meglévő gázkészülékeiken változtatást kellene végrehajtani. Fontos továbbá, hogy a fogyasztók nem tapasztaltak szolgáltatás-kiesést, valamint pozitívan viszonyultak a hidrogén-földgáz elegy használatához és magához a kísérleti projekthez is. A hidrogén földgáz hálózatba történő bekeverése egy fontos lépcsőfok Nagy-Britannia karbonsemlegességének 2050-es eléréséhez.”
Az eddigi kísérleti fázis során 42 ezer m3 hidrogént kevertek be és juttattak el az érintett háztartásokba, ezáltal több mint 27 tonna szén-dioxid kibocsátást előztek meg. Mindez megnyitotta az utat a következő fázis, egy sokkal kiterjedtebb pilot projekt felé: Winlaton-ban 668 háztartást, egy iskolát, és néhány kereskedelmi egységet látnak el hidrogén-földgáz eleggyel a Northern Gas Networks (NGN) ellátási területén 2021 augusztusa óta.
A Kelee projektben a hidrogént egy 0,5 MW kapacitású, PEM típusú elektrolizáló állítja elő, melyet az ITM Power szállított; a gázbekeverő egységet pedig a Thyson Technology Ltd. Az elektrolizáló, a gázbekeverő egység, és minden egyéb, szükséges komponens (transzformátor, elektromos fogadó, hidrogéntároló) elférnek egy 20 x 20 m méretű területen.
A HyDeploy számításai szerint, ha Nagy-Britannia összes háztartására sikerülne kiterjeszteni a hidrogén-földgáz elegy felhasználását, addig a mértékig, ahogy ez a HyDeploy-ban történik, akkor ezzel 29 TWh/év mennyiségű ’low-carbon’ gázt sikerülne a háztartásokhoz juttatni, melyből fakadó széndioxid kibocsátás-csökkentés megfelel ~2,5 millió személyautó éves kibocsátásnak és megnyitná az utat a hidrogén még szélesebb körű alkalmazása előtt az országos energetikai rendszerben.
Forrás:
First UK trial of hydrogen blended gas hailed a success (Press Release, 08 September 2021)
HyDeploy Carbon Savings Report, 2021 (www.hydeploy.co.uk)