في مؤشر جديد على التقدم في مجال الطاقة المتجددة، أعلن علماء كوريون عن تطوير نظام مبتكر لإنتاج الهيدروجين الأخضر، وذلك من خلال دمج تقنيات تخزين الكهرباء بالهواء المضغوط ثابت الحرارة مع خلايا التحليل الكهربائي للأكسيد الصلب.

ووفقًا للمعلومات الواردة من منصة متخصصة في مجال الطاقة، قدم باحثون من المعهد الكوري للآلات والمواد فكرة مبتكرة تقوم على استخدام الكهرباء الزائدة من مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية لإنتاج الهيدروجين الأخضر.

وأكد الباحثون على أهمية الهيدروجين الأخضر المنتج من خلال هذه التقنية؛ حيث يمكن استخدامه في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك خلايا الوقود في قطاعي الطاقة والنقل، كما يُعتبر مادة خامًا مهمة للصناعات الأخرى مثل الصلب والأسمنت والمواد الكيميائية والزراعة.

بالإضافة إلى ذلك، يُعتبر الهيدروجين الأخضر الحل الأمثل لمشكلة تخزين الطاقة المتجددة ومعالجة التقلبات في مصادرها؛ مما يجعله خيارًا مثاليًّا لتحقيق الاستدامة البيئية والحياد الكربوني في المستقبل.

وأظهرت ورقة بحثية أن تقنية تخزين الطاقة الكهربائية بالهواء المضغوط الثابت الحرارة يمكنها حل مشكلة عدم استمرارية إنتاج الهيدروجين الأخضر من مصادر الطاقة المتجددة.

ويتألف النظام من محرك وضاغط ووحدات تخزين للطاقة الحرارية ترتبط بالتوربينات لتوليد الكهرباء، ووحدة لخلايا التحليل الكهربائي للأكسيد الصلب.

وفي عملية التخزين، يتم تبريد الهواء المضغوط الساخن في وحدة تخزين للطاقة الحرارية وتخزينه في كهوف تحت الأرض، أما في عملية التفريغ فيُطلق الهواء المضغوط ويُسخن بوساطة تخزين الطاقة الحرارية، ثم يُستخدم لتوليد الكهرباء أو لإمداد وحدة خلايا التحليل الكهربائي بالحرارة اللازمة.

ويُشير الباحثون إلى أن هذا النظام يسمح بتوفير حرارة خارجية لخلايا التحليل الكهربائي؛ مما يعزز كفاءة إنتاج الهيدروجين الأخضر بشكل مستدام.

وأفاد العلماء بأن إجمالي كفاءة النظام، كما تم تحليله، يبلغ 121.2%؛ مما يعكس تفوقه على الكفاءة القياسية التي تبلغ 100%، وقد تم تحديد هذه النتائج بعد النظر في عدة عوامل مثل تخزين الهواء ذي الضغط الثابت وتأثيرات الطاقة الحركية، بالإضافة إلى اختلاف درجات الحرارة بين تخزين الطاقة الحرارية والهواء.