Tesla Mega փաթեթներ, հսկա ջրածնի բաք. Panasonic-ի նոր կլիմայական գործարան

Մինչ գնդակների գնացքները սուլում են ժամում 285 կիլոմետր արագությամբ, Panasonic-ի Նորիհիկո Կավամուրան նայում է Ճապոնիայի ամենաբարձր ջրածնի պահեստավորման բաքին: 14 մետրանոց կառույցը բարձրանում է Տոկայդո Շինկանսեն գծի հետքերով հնագույն մայրաքաղաք Կիոտոյի սահմաններից դուրս, ինչպես նաև արևային մարտկոցների, ջրածնային վառելիքի բջիջների և մի մեծ շարք: Tesla Megapack պահեստավորման մարտկոցներ: Էլեկտրաէներգիայի աղբյուրները կարող են արտադրել բավականաչափ հյութ՝ արտադրական տարածքի մի մասը գործարկելու համար՝ օգտագործելով միայն վերականգնվող էներգիա:

«Սա կարող է լինել Ճապոնիայում ջրածնի սպառման ամենամեծ վայրը», - ասում է Կավամուրան՝ սարքավորում արտադրող Smart Energy System Business Division-ի մենեջերը: «Մեր գնահատմամբ՝ տարեկան կօգտագործվի 120 տոննա ջրածին։ Քանի որ Ճապոնիան ապագայում ավելի ու ավելի շատ ջրածին է արտադրում և ներմուծում, սա շատ հարմար գործարան կլինի»։

Շիգա պրեֆեկտուրայի Կուսացու քաղաքում գտնվող Panasonic-ի գործարանը, որը գտնվում է արագընթաց երկաթուղու և մայրուղու միջև, 52 հեկտար տարածք է: Այն ի սկզբանե կառուցվել է 1969 թվականին՝ արտադրելու ապրանքներ, այդ թվում՝ սառնարաններ՝ կենցաղային տեխնիկայի «երեք գանձերից» մեկը, հեռուստացույցների և լվացքի մեքենաների հետ միասին, որոնք ճապոնացիները տենչում էին Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ավերածություններից հետո վերակառուցված երկիրը:

Այսօր կայանի մի անկյունը H2 Kibou Field-ն է՝ ցուցադրական կայուն էներգիայի կայան, որը սկսել է գործել ապրիլին: Այն բաղկացած է 78,000 լիտր ջրածնի վառելիքի բաքից, 495 կՎտ հզորությամբ ջրածնային վառելիքի բջիջներից, որը կազմված է 99 5 կՎտ հզորությամբ վառելիքի բջիջներից, 570 կՎտ հզորությամբ 1,820 ֆոտոգալվանային արևային վահանակներից, որոնք դասավորված են շրջված «V» ձևով՝ առավելագույն արևի լույսը որսալու համար, և 1.1 մեգավատ հզորությամբ: լիթիում-իոն մարտկոցի պահեստավորում:

H2 Kibou Field-ի մի կողմում մեծ էկրանը ցույց է տալիս վառելիքի բջիջներից և արևային մարտկոցներից իրական ժամանակում արտադրվող էներգիայի քանակը՝ 259 կՎտ: Ենթադրվում է, որ տարեկան արտադրվող էներգիայի մոտ 80%-ը ստացվում է վառելիքի բջիջներից, մնացածը կազմում է արևը: Panasonic-ն ասում է, որ հաստատությունն արտադրում է բավականաչափ հզորություն՝ բավարարելու տեղանքի վառելիքի բջիջների գործարանի կարիքները. այն ունի գագաթնակետային հզորություն մոտ 680 կՎտ և տարեկան օգտագործումը մոտ 2.7 գիգավատ: Panasonic-ը կարծում է, որ այն կարող է ձևանմուշ լինել հաջորդ սերնդի նոր, կայուն արտադրության համար: 

«Սա իր տեսակի մեջ առաջին արտադրամասն է, որի նպատակն է օգտագործել 100% վերականգնվող էներգիա», - ասում է Հիրոշի Կինոշիտան Panasonic-ի Smart Energy System Business Division-ից: «Մենք ցանկանում ենք ընդլայնել այս լուծումը՝ ածխաթթվացված հասարակության ստեղծման ուղղությամբ»։

Արհեստական ​​ինտելեկտով հագեցած Էներգիայի կառավարման համակարգը (EMS) ավտոմատ կերպով վերահսկում է տեղում էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը՝ անցնելով արևի և ջրածնի միջև՝ նվազագույնի հասցնելու տեղական ցանցի օպերատորից գնվող էլեկտրաէներգիայի քանակը: Օրինակ, եթե ամառային արևոտ օր է, և վառելիքի բջիջների գործարանին անհրաժեշտ է 600 կՎտ, EMS-ը կարող է առաջնահերթություն տալ արևային վահանակներին՝ որոշելով 300 կՎտ արևային, 200 կՎտ ջրածնային վառելիքի բջիջների և 100 կՎտ պահեստային մարտկոցների խառնուրդ: Ամպամած օրը, սակայն, այն կարող է նվազագույնի հասցնել արևային բաղադրիչը և ուժեղացնել ջրածնի և պահեստավորման մարտկոցները, որոնք գիշերը լիցքավորվում են վառելիքի բջիջներով:

«Ամենակարևորը արտադրությունն ավելի կանաչ դարձնելու համար ինտեգրված էներգետիկ համակարգն է, ներառյալ վերականգնվող էներգիան, ինչպիսիք են արևը և քամին, ջրածինը, մարտկոցները և այլն», - ասում է Տակամիչի Օչին՝ Deloitte Tohmatsu Consulting-ի կլիմայի փոփոխության և էներգիայի գծով ավագ մենեջեր: «Դա անելու համար Panasonic-ի օրինակը մոտ է իդեալական էներգետիկ համակարգին»:

Մոխրագույն ջրածնով, դեռ ամբողջովին կանաչ չէ

H2 Kibou դաշտը ամբողջովին կանաչ չէ: Դա կախված է այսպես կոչված գորշ ջրածնից, որն առաջանում է բնական գազից մի գործընթացում, որը կարող է մեծ քանակությամբ ածխաթթու գազ արտազատել: Լցանավերը տեղափոխում են 20,000 լիտր ջրածին, սառեցված հեղուկ վիճակում մինչև մինուս 250 Ցելսիուս, Օսակայից մինչև Կուսացու, մոտ 80 կմ հեռավորության վրա, շաբաթը մեկ անգամ: Ճապոնիան ջրածնի արտադրության համար ապավինում է այնպիսի երկրներին, ինչպիսին Ավստրալիան է, որն ունի վերականգնվող էներգիայի ավելի մեծ պաշարներ: Սակայն տեղական մատակարար Iwatani Corporation-ը, որը համագործակցում էր Հեծանակ Այս տարվա սկզբին Կալիֆոռնիայում մինչև 30 թվականը ջրածնային վառելիքով սնուցող 2026 տեղամասեր կառուցելու համար Օսակայի մոտ բացվել է տեխնոլոգիական կենտրոն, որը կենտրոնացած է արտադրելով կանաչ ջրածին, որը ստեղծվում է առանց հանածո վառելիքի օգտագործման։

Մեկ այլ խնդիր, որը դանդաղեցնում է ընդունումը, ծախսերն են: Թեև Ճապոնիայում էլեկտրաէներգիան համեմատաբար թանկ է, ներկայումս կայանը ջրածնով սնուցելն ավելի թանկ արժե, քան էլեկտրաէներգիայի օգտագործումը ցանցից, սակայն ընկերությունն ակնկալում է, որ Ճապոնիայի կառավարության և արդյունաբերության ջանքերը բարելավելու մատակարարումն ու բաշխումը կդարձնեն տարրը զգալիորեն ավելի էժան:

«Մեր հույսն այն է, որ ջրածնի արժեքը կնվազի, այնպես որ մենք կարող ենք հասնել 20 իենի մեկ խորանարդ մետր ջրածնի համար, այնուհետև մենք կկարողանանք հասնել ծախսերի հավասարության էլեկտրական ցանցի հետ», - ասաց Կավամուրան: 

Panasonic-ը նաև ակնկալում է, որ մինչև 2050 թվականը ածխածնային չեզոք դառնալու Ճապոնիայի ջանքերը կբարձրացնեն նոր էներգետիկ արտադրանքների պահանջարկը: Նրա վառելիքի բջիջների գործարանը Կուսացուում արտադրել է ավելի քան 200,000 Ene-Farm բնական գազի վառելիքի բջիջ տնային օգտագործման համար: 2009-ին առևտրային դարձած բջիջները բնական գազից ջրածին են հանում, էներգիա են արտադրում՝ թթվածնի հետ արձագանքելով, տաքացնում և պահում տաք ջուր, և աղետի դեպքում մինչև 500 վտ էլեկտրաէներգիա են մատակարարում ութ օրվա ընթացքում: Անցյալ տարի այն սկսեց վաճառել մաքուր ջրածնի տարբերակը՝ ուղղված առևտրային օգտագործողների համար: Այն ցանկանում է վաճառել վառելիքի բջիջները ԱՄՆ-ում և Եվրոպայում, քանի որ այնտեղի կառավարությունները ունեն ջրածնի ծախսերի կրճատման ավելի ագրեսիվ միջոցներ քան Ճապոնիան։ 2021 թվականին ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունը սկսեց այսպես կոչված «Hydrogen Shot» ծրագիրը, որի նպատակն է 80 տարվա ընթացքում մաքուր ջրածնի արժեքը 1%-ով նվազեցնել մինչև 1 դոլար 10 կգ-ի համար: 

Panasonic-ը առայժմ չի նախատեսում մեծացնել իր H2 Kibou Field-ի մասշտաբները՝ ցանկանալով տեսնել, որ այլ ընկերություններ և գործարաններ ընդունեն նմանատիպ էներգետիկ համակարգեր:

Այսօր դա անպայման տնտեսական իմաստ չի ունենա, ասում է Կավամուրան, «բայց մենք ցանկանում ենք սկսել նման բան, որպեսզի այն պատրաստ լինի, երբ ջրածնի արժեքը նվազի: Մեր ուղերձն է. եթե մենք ուզում ենք 100 թվականին ունենալ 2030%-ով վերականգնվող էներգիա, ապա մենք պետք է սկսենք նման բանից հիմա, ոչ թե 2030-ից»։