Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "Hydrogen storage" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 19
Tytuł:
Nowoczesne materiały do przechowywania wodoru jako paliwa przyszłości
Modern materials for storage of hydrogen as fuels of the future
Autorzy:
Folentarska, A.
Kulawik, D.
Ciesielski, W.
Pavlyuk, V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/410303.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Uniwersytet Humanistyczno-Przyrodniczy im. Jana Długosza w Częstochowie. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
wodór
systemy magazynujące wodór
paliwo przyszłości
hydrogen
hydrogen storage systems
fuel of the future
Opis:
W niniejszym artykule przedstawiono nowoczesne materiały mogące posłużyć do magazynowania paliwa przyszłości, jakim jest wodór. Omówiono wodór jako alternatywne źródło energii mogące perspektywicznie zastąpić wyczerpujące się zasoby ropy czy gazu ziemnego. Opisano systemy magazynujące wodór, tj. zbiorniki ciśnieniowe wodoru gazowego , zbiorniki ciekłego wodoru w postaci wodorków metali, wodorków chemicznych oraz w materiałach węglowych.
This article presents modern materials that can be used for storing fuel of the future, which is hydrogen. Hydrogen as an alternative energy source that could prospectively replace that are running out reserves of oil or natural gas was discussed. Systems for storing hydrogen, such as hydrogen gas pressure vessels, tanks of liquid hydrogen in the form o f metal hydrides, chemical hydrides, and carbon materials were described.
Źródło:
Chemistry, Environment, Biotechnology; 2016, 19; 125-130
2083-7097
Pojawia się w:
Chemistry, Environment, Biotechnology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Rodzaje zanieczyszczeń i sposoby oczyszczania wodoru magazynowanego w kawernach solnych w aspekcie zastosowania go w urządzeniach wytwarzających energię
Types of impurities and methods of purifying hydrogen stored in salt caverns in terms of application to energy generating devices
Autorzy:
Janocha, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2143286.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
magazynowanie wodoru w kawernach
zanieczyszczenia
wodór
oczyszczanie wodoru
hydrogen storage in caverns
hydrogen
impurities
hydrogen purification
Opis:
W artykule dokonano skondensowanego przeglądu literatury na temat podziemnych magazynów gazu (PMG) w kawernach solnych. Przedstawiono analizę możliwości powstawania zanieczyszczeń podczas magazynowania wodoru w kawernach solnych. Część zanieczyszczeń może powstać w początkowej fazie oddawania komory solnej do używania i napełniania, a część – w związku z zachodzącymi procesami chemicznymi i mikrobiologicznymi w trakcie użytkowania kawerny i jej wyposażenia. Wcześniejsze badania wykonane przez Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy w kawernach magazynujących gaz ziemny wykazały obecność pyłów i składników kwaśnych. Oznacza to, że podobnych zagrożeń można się spodziewać przy magazynowaniu wodoru w kawernach solnych. W trakcie prowadzenia prac wiertniczych, a następnie w procesie ługowania komory solnej mogą pozostać w niej składniki, które przez pewien czas mogą generować zanieczyszczenia. Źródłem zanieczyszczeń może być woda słodka używana do ługowania kawerny. Często stosowana jest woda rzeczna (lub ściekowa), która jest tylko filtrowana w celu usunięcia cząstek stałych. Mechanizmy zanieczyszczenia gazowego kawern solnych są także wywoływane obecnością wprowadzonych tam bakterii. Żyją one w komorze solnej na dnie i w obecności siarczanów i węglanów pobierają wodór, wytwarzając H2S i/lub metan. W kolejnej części artykułu wyszczególniono wymagania czystości i zawilgocenia wodoru przerabianego na energię elektryczną: bardzo rygorystyczne wymagania w przypadku ogniw paliwowych i dużo łagodniejsze w przypadku turbin. Następnie przedstawiono oryginalne badania i obliczenia symulacyjne procesu osuszania wodoru z zastosowaniem instalacji glikolowej z wykorzystaniem programu ChemCAD. Uzyskano osuszenie wodoru z zawartością wody na poziomie 0,00048% mol. W końcowej części artykułu dokonano syntetycznego przeglądu technologii oczyszczania wodoru. Wyszczególniono kilka grup metod oczyszczania wodoru. Pierwsza technologia jest oparta na adsorpcji zmiennociśnieniowej gazów PSA. Technologia separacji kriogenicznej nie w pełni pozwala na bezpośrednie wykorzystanie produktu wodorowego do ogniw paliwowych. Trzecią grupą technologii oczyszczania wodoru jest zastosowanie różnych typów membran, z których tylko część pozwala na uzyskanie bardzo wysokiej jakości wodoru. Na otrzymanie najwyższego stopnia czystości wodoru (6N) pozwala technologia elektrochemicznego oczyszczania. System ten oparty jest na membranie do wymiany protonów (PEM-EHP).
The article presents a condensed literature review on underground gas storage (UGS) in salt caverns. An analysis of the possibility of formation of pollution during hydrogen storage in salt caverns is presented. Some of the contaminants may appear in the initial phase of cavern completion and filling, and some due to the ongoing chemical and microbiological processes during the use of the cavern and its equipment operation. Earlier research carried out by the Oil and Gas Institute – National Research Institute in the caverns storing natural gas showed the presence of dust and acid components. This means that similar hazards can be expected when storing hydrogen in salt caverns. During the drilling operation and then in the salt chamber leaching process, components may remain in it, which may generate contamination for some time. The source of contamination may be the freshwater used to leach the cavern. Often, this is river (or sewage) water that is only filtered from solid particles. The mechanisms of gas pollution of salt caverns are also caused by the presence of bacteria introduced there. They live in a salt cavern at the bottom and in the presence of sulphates and carbonates they take up hydrogen, producing H2S and/or methane. The next part of the article lists the requirements for the purity and moisture of hydrogen converted into electricity: very stringent requirements for fuel cells and much milder requirements for turbines. Then, original tests and simulation calculations of the hydrogen drying process were carried out with the use of a glycol installation with the use of the ChemCAD program. Hydrogen was dried with a water content of 0.00048 mol%. At the end of the article, a synthetic review of the hydrogen purification technology is made. Several groups of hydrogen purification methods have been specified. The PSA technology is based on gas adsorption. The cryogenic separation technology does not fully allow the direct use of the hydrogen product in fuel cells. The third group of hydrogen purification technologies is the use of various types of membranes, only some of which allow for obtaining very high-quality hydrogen. The electrochemical purification technology allows to obtain the highest degree of hydrogen purity (6N). The system is based on a proton exchange membrane (PEM-EHP).
Źródło:
Nafta-Gaz; 2022, 78, 4; 288-298
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Magazynowanie wodoru w sczerpanych złożach gazu ziemnego
Hydrogen storage in depleted natural gas fields
Autorzy:
Miziołek, Mariusz
Filar, Bogdan
Kwilosz, Tadeusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2143337.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
podziemny magazyn gazu
PMG
podziemny magazyn wodoru
PMW
wodór
underground gas storage
UGS
underground hydrogen storage
UHS
hydrogen
Opis:
W artykule podjęto próbę oceny możliwości magazynowania w sczerpanych złożach gazu ziemnego zapadliska przedkarpackiego mieszaniny składającej się z gazu ziemnego (ok. 90%) i wodoru (do 10%). Problem magazynowania wodoru pojawi się w Europie, a zapewne też i w Polsce w nieodległym czasie, gdyż zgodnie z dyrektywą wodorową ogłoszoną przez UE w 2020 r. wodór produkowany z nadwyżek energii wytwarzanych przez OZE będzie stopniowo zastępował paliwa kopalne. Część wodoru będzie zużywana na bieżące potrzeby, a część będzie magazynowania w zbiornikach napowierzchniowych oraz podziemnych. Podziemne magazyny wodoru (PMW) będą budowane w kawernach solnych oraz w sczerpanych złożach gazu ziemnego. Istniejące podziemne magazyny gazu (PMG) działają w Polsce m.in. w rejonie zapadliska przedkarpackiego – są to np. PMG Husów i PMG Brzeźnica, w których gaz jest magazynowany w piaskowcowych poziomach miocenu. W tym rejonie występuje też cały szereg sczerpanych horyzontów gazowych, które mogą być wykorzystane w przyszłości jako potencjalne magazyny gazu ziemnego i wodoru. Dla potrzeb artykułu wybrano jeden z takich poziomów zbiornikowych, reprezentujący złoże mioceńskie, i przeprowadzono szczegółową analizę jego parametrów geologiczno-złożowych istotnych dla magazynowania wodoru. Zestaw analizowanych parametrów sprecyzowano na podstawie literatury oraz przyjętych ogólnie kryteriów wyboru struktury na potrzeby utworzenia PMG. Analizowane parametry skał magazynowych i uszczelniających dotyczyły: ich składu mineralogicznego i petrofizycznego, składu chemicznego gazu rodzimego oraz wód złożowych, oceny parametrów petrofizycznych skał, budowy strukturalnej poziomów zbiornikowych i uszczelniających, warunków mikrobiologicznych złoża. Dokonano też oceny zjawisk fizycznych, które będą lub mogą być efektem magazynowania wodoru, takich jak np.: proces dyfuzji, mieszanie się gazów i ich ewentualna segregacja oraz możliwość tworzenia się „języków” i „palców wodorowych”. W artykule podano również przykłady magazynów wodoru działających na świecie. Szczegółowo przedstawiono wyniki doświadczalnego podziemnego magazynowania wodoru w Austrii oraz Argentynie. W obu przypadkach projekty były realizowane w ostatnich latach. Szczególnie ważny dla niniejszej pracy był projekt austriacki Underground Sun Storage zrealizowany w Pilsbach w Austrii. Projekt ten jest istotny, gdyż proces magazynowania wodoru został przeprowadzony w podobnych do obszaru zapadliska przedkarpackiego utworach molasowych. Wyniki analiz wytypowanych poziomów zbiornikowych dają podstawę do pozytywnej rekomendacji sczerpanych złóż gazu ziemnego na obszarze zapadliska do celów podziemnego magazynowania wodoru. Jednocześnie jednak zwraca uwagę fakt małej liczby badań istotnych dla podjęcia decyzji o magazynowaniu wodoru w strukturach sczerpanych złóż gazu, dlatego konieczne będzie przed wydaniem takiej decyzji zaplanowanie i przeprowadzenie niezbędnego zakresu badań i analiz. Innym bardzo istotnym elementem będzie też dokonanie przeglądu i analizy stanu technicznego istniejących odwiertów, w tym stanu ich zacementowania oraz analizy materiałoznawczej.
This paper presents the possibility of storing a mixture of natural gas (approx. 90%) and hydrogen (up to 10%) in depleted natural gas fields in the Carpathian Foredeep. The problem of hydrogen storage will arise in Europe, and probably also in Poland, in the near future. In accordance with the hydrogen directive announced by the EU in 2020, hydrogen produced from surplus energy from renewable energy sources is going to gradually replace fossil fuels. A part of the hydrogen will be used for current needs, and some will be stored in the surface and underground reservoirs. Underground hydrogen storage (UHS) facilities will be built in salt caverns and in depleted natural gas fields. The underground gas storage (UGS) facilities operate in Poland, e.g. in the area of the Carpathian Foredeep, (for example UGS Husów and UGS Brzeźnica), where gas is stored in the Miocene sandstone levels. This region is reach in depleted gas horizons that may be used in the future as a potential natural gas and hydrogen storage facilities. In this article, one of such reservoir horizons, representing the Miocene gas field, was selected, and its detailed analysis of geological and reservoir parameters, important for hydrogen storage, was carried out. The set of analyzed parameters was specified on the basis of the literature and generally accepted criteria for selecting a structure for UGS facilities. The analyzed parameters of storage and sealing rocks concerned: their mineralogical and petrophysical composition, chemical composition of native gas and reservoir waters, evaluation of petrophysical parameters of rocks, structure of reservoir and sealing levels, as well as microbiological conditions of the deposit. A physical phenomena that will or may be the effect of hydrogen storage, such as the diffusion process, mixing of gases and their possible segregation, and the possibility of the formation of hydrogen “tongues and fingers” were also assessed. The article also presents examples of hydrogen storage facilities operating in the world. The results of experimental underground hydrogen storage in Austria and Argentina are presented in details. In both cases, the projects were implemented in recent years. The Austrian project Underground Sun Storage realized in Pilsbach, Austria, was particularly important for this work. This project is significant, because the hydrogen storage process was carried out in molasses formations similar to those of the Carpathian Foredeep. The results of the analyses of the selected reservoir levels support a positive recommendation of the depleted natural gas fields in the area of the Carpathian Foredeep for the purpose of the underground hydrogen storage. However, due to the fact that there is a small amount of research relevant to making a decision on the hydrogen storage in the structures of depleted gas fields, it is necessary to plan and conduct more research and analyses. Another very important element will be the review and analysis of the technical condition of the existing wells, including the condition of their cementing and material science analysis.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2022, 78, 3; 219-239
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Interakcja wodoru ze skałą zbiornikową
Interaction of hydrogen with reservoir rock
Autorzy:
Cicha-Szot, Renata
Leśniak, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31348148.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
magazynowanie wodoru
interakcja
skała
solanka
wodór
rozpuszczanie
minerał
hydrogen storage
rock
brine
hydrogen
interaction
dissolution
mineral
Opis:
Istnieje szereg metod magazynowania wodoru, do których zaliczyć można stosowanie zbiorników napowierzchniowych, wiązanie w wodorkach metali, nanorurkach węglowych, sieciach metaloorganicznych, ciekłych organicznych nośnikach wodoru czy adsorbentach. Jednak to podziemne magazynowanie wodoru w strukturach geologicznych (PMW) wydaje się kluczowe dla rozwiązania problemu długoterminowego magazynowania dużych ilości energii oraz zwiększenia stabilności sieci energetycznej i poprawy wydajności systemów energetycznych. Kryteria wyboru struktury do magazynowania wodoru obejmują szereg czynników technicznych, ekonomicznych, ekologicznych i społecznych. Jednym z najmniej rozpoznanych obszarów badawczych dotyczących PMW jest utrata wodoru in situ wywołana reakcjami geochemicznymi, które mogą wpływać na parametry petrofizyczne oraz wytrzymałość skał uszczelniających. W artykule przeanalizowano reakcje, jakie mogą wystąpić podczas magazynowania wodoru w strukturach geologicznych. Na podstawie studium literaturowego wskazano grupy minerałów, które mogą wpływać na zmiany pojemności magazynowej oraz na czystość gazu. Należą do nich w szczególności węglany, anhydryt, ankeryt i piryt, które stanowiąc skład matrycy skalnej lub cementu, mogą znacząco wpływać na potencjał magazynowy analizowanej struktury. Podczas kontaktu z wodorem minerały te ulegają rozpuszczeniu, w wyniku czego uwalniane są m.in. jony Fe2+, Mg2+, Ca2+, SO42−, HCO3−, CO32−, HS−. Jony te wchodzą nie tylko w skład minerałów wtórnych, ale również na skutek dalszych reakcji z wodorem zanieczyszczają magazynowany nośnik energii domieszkami CH4, H2S i CO2, co ogranicza możliwości dalszego wykorzystania wodoru. Zwrócono również uwagę na możliwość wystąpienia rozpuszczania kwarcu, którego szybkość zależy od stężenia jonów Na+ w solance złożowej oraz pH. Ponadto pH wpływa na reaktywność wodoru i zależy w dużej mierze od temperatury i ciśnienia, które w trakcie pracy magazynu będzie podlegało częstym cyklicznym zmianom. W artykule omówiono wpływ warunków termobarycznych na analizowany proces, co powinno stanowić podstawę do szczegółowej analizy oddziaływania skała–wodór– solanka dla potencjalnej podziemnej struktury magazynowej.
There are several hydrogen storage methods, including surface tanks, metal hydrides, carbon nanotubes, organometallic networks, liquid organic hydrogen carriers, or adsorbents. However, underground hydrogen storage (UHS) appears to be crucial in solving the problem of long-term storage of large amounts of energy, increasing the power grid's stability and improving energy systems' efficiency. The criteria for selecting a hydrogen storage structure include a number of technical, economic, ecological, and social factors. One of the least recognized research areas concerning UHS is the in situ loss of hydrogen caused by geochemical reactions that may affect sealing rocks' petrophysical parameters and strength. The article presents the reactions that may occur during hydrogen storage in geological structures. Based on a literature study, groups of minerals that may affect changes in storage capacity and gas purity have been indicated. These include, in particular, carbonates, anhydrite, ankerite, and pyrite in both the rock matrix and the cement. Upon contact with hydrogen, these minerals dissolve, releasing, among others, Fe2+, Mg2+, Ca2+, SO42– , HCO3–, CO32– , HS– ions. These ions are not only components of secondary minerals but also, as a result of further reactions with hydrogen, pollute the stored energy carrier with admixtures of CH4, H2S and CO2, which limits the possibilities of further hydrogen use. The possibility of quartz dissolution, the rate of which depends on the concentration of Na+ ions in the reservoir brine and the pH, was also noted. Moreover, pH influences the reactivity of hydrogen and depends mainly on temperature and pressure, which will be subject to frequent cyclical changes during the operation of the storage. This review paper discusses the influence of thermobaric conditions on the analyzed process, what should be a base for detailed analysis of the rock-hydrogen-brine interaction for the potential underground storage structure.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2022, 78, 8; 580-588
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena szczelności stwardniałych zaczynów cementowych dla wodoru
Hydrogen tightness evaluation of the hardened cement slurries
Autorzy:
Wojnicki, Mirosław
Kuśnierczyk, Jerzy
Szuflita, Sławomir
Warnecki, Marcin
Rzepka, Marcin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31343903.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
wodór
cement wiertniczy
szczelność
podziemny magazyn wodoru
PMW
OZE
hydrogen
drilling cement
tightness
underground hydrogen storage
UHS
RES
Opis:
Ograniczenie emisji gazów cieplarnianych i zwiększenie udziału energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii (OZE) w miksie energetycznym stanowią ogromne wyzwanie dla większości światowych gospodarek, w tym Polski. Ze względu na specyfikę produkcji energii z OZE – jej rozwój na dużą skalę nie jest możliwy bez rozwiniętych systemów wielkoskalowego magazynowania i bilansowania energii. Wodór może być wykorzystywany w nieuniknionej transformacji energetycznej jako źródło, nośnik lub magazyn (bufor) energii, stąd też dynamika rozwoju technologii wodorowych stale przybiera na sile. Istotną kwestią dla zapewnienia bezpieczeństwa podziemnego magazynu i ograniczenia ryzyka związanego z ucieczką/stratą magazynowanego wodoru jest uszczelnienie otworów wiertniczych z wykorzystaniem szczelnego zaczynu cementowego, tworzącego dobrej jakości kamień cementowy. W niniejszej pracy podjęto próbę oceny szczelności stwardniałych zaczynów cementowych opracowanych do celów uszczelniania odwiertów w podziemnych magazynach wodoru (PMW) zlokalizowanych w sczerpanych złożach gazu ziemnego. W badaniach rejestrowano natężenie przepływu wodoru, co pozwala na ocenę porównawczą poszczególnych próbek w kierunku najniższych wartości przepływu, odpowiadających najwyższej szczelności. Pomiary wykonywano w różnych warunkach ciśnienia (wysokie ciśnienie porowe, niskie ciśnienie porowe, wysokie ciśnienie różnicowe, niskie ciśnienie różnicowe) i temperatury (60°C, temperatura pokojowa). Ustalenie przepuszczalności stwardniałych zaczynów cementowych jest problematyczne ze względu na specyficzny charakter ośrodka porowatego, który to cechuje się niestabilnością parametrów w czasie i w trakcie suszenia ulega trwałym uszkodzeniom.
Reducing greenhouse gas emissions and increasing the share of electricity from renewable energy sources (RES) in the energy mix is a huge challenge for most global economies, including Poland. Due to the specific nature of RES energy production, its large-scale development is not possible without developed large-scale energy storage and balancing systems. Hydrogen can be used in the inevitable energy transition both as a source, carrier or storage (buffer) of energy, hence the dynamics of hydrogen technology development is steadily gaining momentum. An important issue to ensure the safety of underground storage and to reduce the risk of escape/loss of stored hydrogen is the sealing of boreholes using a hydrogen tight cement. The present study attempts to assess the tightness of hardened cement slurries developed for sealing boreholes in underground hydrogen storage facilities located in depleted natural gas fields. Hydrogen flow rates were measured, allowing a comparative assessment of individual samples towards the lowest flow rates corresponding to the highest tightness. Determining the permeability of hardened cement slurries is problematic due to the specific nature of the porous medium, which is characterised by instability of parameters over time and is permanently damaged during drying.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2023, 79, 6; 385-397
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Energetyka wodorowa – podstawowe problemy
Hydrogen energy – main problems
Autorzy:
Chmielniak, T.
Lepszy, S.
Mońka, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282658.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
wodór
produkcja wodoru z wykorzystaniem OZE
składowanie wodoru
transport
energetyczna technologia wodorowa
hydrogen
hydrogen production using RES
hydrogen storage
hydrogen energy technology
Opis:
W ostatnich latach w wielu ośrodkach badawczych skupia uwagę na zagadnieniach energetyki wodorowej. Mimo, że nie wszystkie opinie dotyczące jej potencjału techniczno-ekonomicznego są pozytywne, to wiele przygotowanych prognoz i analiz scenariuszowych pokazuje jej perspektywiczne znaczenie w wielu obszarach gospodarki. Rozwój technologii wodorowej wiąże się z przeprowadzaniem badań i analiz, obejmujących różne obszary technologiczne, w tym wytwarzanie, transport wodoru, jego magazynowanie i zastosowanie w energetyce oraz do napędu środków transportu. Wybór odpowiedniej strategii jest kluczowy dla dalszego spostrzegania szans na rozwój technologii wodorowych. W artykule przedstawiono przegląd zasadniczych problemów dotyczących produkcji wodoru, następnie wskazano na zagadnienia jego transportu i magazynowania. W ostatniej części przedyskutowano zastosowania wodoru w energetyce stacjonarnej i w transporcie samochodowym. Uwagę skupiono na badaniach koniecznych do podjęcia w najbliższej przyszłości. Przedstawiono krótką informację o stanie badań w Polsce.
In recent years, many research centers have focused on hydrogen energy. Although not all opinions on its technical and economic potential are positive, many prepared forecasts and scenario show its perspective in many areas of the economy. The development of hydrogen technology involves research and analysis covering various technological areas, including hydrogen generation, transportation, storage and use in power and transport. Choosing the right strategy is key to further perceiving the opportunities for hydrogen technology. The paper presents an overview of the main problems of hydrogen production, and then addresses the issues of transport and storage. Lastly, the use of hydrogen in stationary power and in car transport was discussed. Attention was paid to research needed to be undertaken in the near future. Brief information about the state of research in Poland is presented.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2017, 20, 3; 55-65
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wstępne badania nad opracowaniem zaczynów cementowych przeznaczonych do podziemnego magazynowania wodoru w kawernach solnych
Preliminary research on the development of cement slurries for underground hydrogen storage in salt caverns
Autorzy:
Kędzierski, Miłosz
Rzepka, Marcin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2143354.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
kawerny solne
zaczyn cementowy
podziemny magazyn
wodór
energia odnawialna
salt caverns
cement slurry
underground hydrogen storage
renewable energy
Opis:
Artykuł przedstawia wyniki wstępnych badań nad opracowaniem zaczynów cementowych nadających się do uszczelniania rur okładzinowych w odwiertach udostępniających kawerny solne przeznaczone do podziemnego magazynowania wodoru. Receptury cementowe opracowane zostały w INiG – PIB, w Laboratorium Zaczynów Uszczelniających. Badania przeprowadzono dla temperatur w zakresie 25–60°C i ciśnień 10–30 MPa. W badanych zaczynach cementowych jako spoiwo wiążące zastosowano cement wiertniczy G. Zaczyny cementowe sporządzano na solance o pełnym nasyceniu, o gęstości 1,2 g/cm3 , ze względu na bezpośrednią obecność soli w otworze. Do solanki dodawano kolejno środki: odpieniający, upłynniający, przyspieszający wiązanie i obniżający filtrację. Pozostałe składniki: mikrocement, gips modelowy oraz cement mieszano ze sobą i wprowadzano następnie do wody zarobowej. Dla każdego zaczynu cementowego wykonywano badania parametrów reologicznych, określano gęstość i rozlewność. Mierzono odstój wody i czas gęstnienia zaczynu. Wykonywano również badania wytrzymałości na ściskanie po 2, 7, 14 i 28 dniach oraz pomiar porowatości kamieni cementowych po 28 dniach. Po przeanalizowaniu wyników badań porowatości kamieni cementowych oraz pozostałych parametrów zaczynów i kamieni cementowych, do badania przepuszczalności kamienia cementowego dla wodoru wytypowano 1 próbkę mającą najkorzystniejsze parametry. Opracowane zaczyny cementowe charakteryzowały się dobrymi parametrami reologicznymi oraz zerowym odstojem wody. Gęstości zaczynów cementowych wahały się w przedziale od 1,91 g/cm3 do 1,93 g/cm3 . Wszystkie badane próbki kamieni cementowych wraz z upływem czasu odznaczały się wzrostem parametrów mechanicznych. Rozkład porów kamieni cementowych charakteryzował się niewielką ilością porów o średnicy powyżej 100 nm, co świadczy o ich zwartej strukturze. Przedstawione badania pozwolą zdobyć wiedzę na temat zaczynów cementowych przeznaczonych do uszczelniania rur w warunkach podziemnego magazynowania wodoru w kawernach solnych. Wykonane testy stanowią wstęp do dalszych badań nad opracowaniem optymalnych rodzajów zaczynów cementowych przeznaczonych do podziemnego magazynowania wodoru w kawernach solnych.
The article presents the results of preliminary research on the development of cement slurries intended for the underground storage of hydrogen in salt caverns. Laboratory tests of cement slurries were carried out at the Oil and Gas Institute – National Research Institute. The tests were carried out in the temperature range of 25–60°C and the pressure range of 10–30 MPa. Cement slurries were prepared on the basis of class G drilling cement. Cement slurries were prepared using fully saturated brine with a density of 1.2 g/cm3 due to the direct presence of salt in the wellbore. The following agents were added to the brine: defoamers, liquefying agents, accelerating setting and fluid loss control. The remaining ingredients: microcement, model gypsum and cement were mixed together and then added to the mixing water. The cement slurries were tested for density, free water, fluidity, rheological parameters, filtration and thickening time. Compressive strength tests were carried out after 2, 7, 14 and 28 days, while porosity after 28 days. The developed cement slurries were characterized by good rheological parameters and no free water. The densities of tested slurries ranged from 1,91 g/cm3 to 1,93 g/cm3 . All the tested samples of cement stones showed an increase in mechanical parameters with time. The pore distribution of cement stones was characterized by a small number of pores with diameters greater than 100 nm, which proves their compact structure. This research will provide knowledge on cement slurries intended for underground hydrogen storage in salt caverns and constitute initial research in this direction.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2022, 78, 2; 120-127
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania interakcji zachodzących w układzie wodór–skała zbiornikowa–solanka w symulowanych warunkach złożowych
Investigations of interactions occurring in the hydrogen–reservoir rock–formation water system In simulated reservoir conditions
Autorzy:
Wojtowicz, Katarzyna
Steliga, Teresa
Jakubowicz, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31343908.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
magazynowanie
reaktywność
wodór
hydrogen
storage
reactivity
Opis:
W artykule przedstawiono zagadnienia związane z magazynowaniem wodoru w wyeksploatowanych formacjach geologicznych oraz z możliwością wystąpienia interakcji w układach wodór–skała–woda złożowa. Badania kontaktowe prowadzono z wykorzystaniem: materiału skalnego (rdzeń A) o składzie mineralogicznym – kalcyt 99,6%, kwarc 0,4%; trzech rodzajów gazów o różnych stężeniach wodoru (wodór 100%, mieszanina metanu i wodoru w stosunku 84% obj. do 16% obj. oraz mieszanina metanu i wodoru w stosunku 94% obj. do 6% obj.) oraz wody złożowej opracowanej w laboratorium. Określenia interakcji mogących zachodzić w układzie wodór–skała–woda złożowa dokonano na podstawie przeprowadzonych symulacji możliwości wytrącania lub rozpuszczania się składników w układzie za pomocą programu PHREEQC, analiz chromatograficznych fazy gazowej, analiz pierwiastkowych próbek rdzeni z wykorzystaniem metody fluorescencji rentgenowskiej (XRF), analiz mineralogicznych próbek rdzeni z wykorzystaniem metody dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) oraz analiz fizykochemicznych wody złożowej przed testami i po ich zakończeniu (metoda chromatografii jonowej oraz spektrofotometryczna). Symulacja możliwości wytrącania lub rozpuszczania się osadów w układzie wodór–rdzeń A–woda złożowa wskazała na wysoki potencjał do rozpuszczania się anhydrytu i gipsu w badanej wodzie złożowej pod wpływem wzrostu stężenia wodoru w układzie. Poza tym w układach: wodór(16%)–rdzeń A–woda złożowa oraz wodór(100%)–rdzeń A–woda złożowa po zakończeniu testów kontaktowych stwierdzono obecność siarkowodoru w ilości odpowiednio 1,74 mg/dm3 oraz 5,98 mg/dm3 . Przeprowadzone analizy elementarne oraz mineralogiczne rdzeni nie wykazały istotnych zmian w ich składzie w wyniku kontaktu z wodorem, natomiast analiza fizykochemiczna wody złożowej potwierdziła możliwość oddziaływania wodoru na materiał skalny oraz wodę złożową. Na podstawie przeprowadzonych testów kontaktowych stwierdzono, że wraz ze wzrostem stężenia wodoru w gazie wzrasta prawdopodobieństwo wystąpienia interakcji pomiędzy wodorem, materiałem skalnym i wodą złożową.
The article presents issues related to hydrogen storage in exploited geological formations and the possibility of interactions in hydrogen–reservoir rock–formation water systems. Contact studies were carried out using rock material (core A) with a mineralogical composition of 99.6% calcite, 0.4% quartz, three types of gases with different concentrations of hydrogen (100% hydrogen, a mixture of methane and hydrogen in a percentage ratio of 84% to 16 % and a mixture of methane and hydrogen in a percentage ratio of 94% to 6%) and formation water developed in the laboratory. The determination of interactions that may occur in a hydrogen-reservoir rock-formation water system was based on simulations of the possibility of precipitation or dissolution of analytes in the system using the PHREEQC program, chromatographic analyses of the gas phase, elemental analyses of core samples using the X-ray fluorescence method (XRF), mineralogical analyses of samples cores using the X-ray diffraction (XRD) method and physico-chemical analyses of the formation water before and after the tests (ion chromatography and spectrophotometric methods). Simulation of the possibility of precipitation or dissolution of sediments in the hydrogen-core A-formation water system showed a high potential for dissolution of anhydrite and gypsum in the studied formation water under the influence of increasing hydrogen concentration in the system. In addition, in the hydrogen(16%)–core A–formation water and hydrogen(100%)–core A–formation water systems, the presence of hydrogen sulphide was found after contact tests in the amount of 1.74 mg/dm3 and 5.98 mg/dm3 , respectively. The elemental and mineralogical analyses of the cores showed no significant changes in their composition after contact with hydrogen, while the physical and chemical analysis of the formation water confirmed the possibility of hydrogen affecting the rock material and the formation water. Based on the conducted contact tests, it was found that the higher the concentration of hydrogen in the gas, the greater the likelihood of interactions between hydrogen, rock material and formation water.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2023, 79, 5; 316-325
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Koncepcja magazynowania nadwyżek energii elektrycznej w postaci wodoru w kawernach w złożach soli kamiennej w Polsce – wstępne informacje
Conception of storage of electricity surplus in the form of hydrogen in rock salt caverns in Poland – preliminary information
Autorzy:
Chromik, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2192108.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Stowarzyszenie Górnictwa Solnego
Tematy:
magazynowanie energii
wodór
kawerny solne
HESTOR
OZE
energy storage
hydrogen
salt caverns
RES
Opis:
Koncepcja wykorzystania wodoru do magazynowania energii nie jest nowa. W Niemczech od wielu lat prowadzone są prace nad magazynowaniem wodoru w kawernach solnych, także w Polsce prowadzone są od niedawna prace w tej dziedzinie. Artykuł ten przybliżyć ma główne elementy tej koncepcji a także przedstawić krótko przeprowadzone do tej pory prace nad tą koncepcją w Polsce. Pierwsza część to krótkie scharakteryzowanie podstawowych elementów koncepcji tzn. możliwości pozyskiwania energii, opis złóż soli kamiennej w Polsce oraz schemat magazynowania energii w postaci wodoru. Energia elektryczna przeznaczona do magazynowania pochodziła by głownie z OZE lub nadwyżek energii z konwencjonalnych elektrowni. Jedynymi złożami soli kamiennej nadającymi się do tworzenia w nich podziemnych magazynów są te z formacji cechsztyńskiej. Magazynowanie energii elektrycznej w postaci wodoru polega na sprężeniu w kawernie solnej wodoru, powstałego z procesu elektrolizy wody. W roku 2013 powstało konsorcjum składające się z Grupy LOTOS (lider), Gaz-Systemu, AGH, CHEMKOP-u, Politechniki Śląskiej i Politechniki Warszawskiej. Konsorcjum to otrzymało w ramach programu GEKON prowadzonego przez NCBiR dofinasowanie prac badawczych i w roku 2015 rozpoczęło prace nad projektem HESTOR „Magazynowanie energii w postaci wodoru w kawernach solnych”. W ramach projektu zostały przeanalizowane różne lokalizacje w których mogłyby powstać kawerny solne magazynujące wodór. Dla najbardziej obiecujących lokalizacji zostały zaprojektowane odpowiednie kształty kawern oraz przeprowadzono obliczenia termodynamiczne. Krótkie podsumowanie tych prac przedstawione zostanie w tym artykule. Ostatnia część artykułu dotyczy korzyści jakie daje magazynowanie wodoru.
The concept of using hydrogen for storing energy is not new. In Germany, for many years, works on hydrogen storage in salt caverns have been proceeded, recently also in Poland such a work started. This article is to introduce the main elements of this concept and present a short description of work on this idea carried out up to now in Poland. The first part contains a brief characterization of the basic elements of the concept, i.e. the possibility of generating energy, the description of the salt rock deposits in Poland and the scheme of energy storage in the form of hydrogen. Electricity designed to store should came mainly from Renewable Energy Sources (RES) or from surplus of power from conventional power stations. The only deposits suitable for creating in them the underground storage are those of the Zechstein formation. Electricity will be stored in the salt cavern in the form of compressed hydrogen which will be obtained in the process of electrolysis of water. In 2013 a consortium containing LOTOS Group SA (leader), Gaz-System, AGH University of Science and Technology, CHEMKOP, Silesian University of Technology, and Warsaw University of Technology has been created This consortium has received funding from NCBiR ordered – GEKON Frame, and in 2015 began work on the project HESTOR “Energy storage in the form of hydrogen in salt caverns.” Within the project different locations where salt caverns storing hydrogen might be located have been analyzed. For the most promising locations were designed suitable cavern shapes and thermodynamic calculations were conducted. A brief summary of this work will be presented in this article. The last part of the article concerns the benefits of hydrogen storage.
Źródło:
Przegląd Solny; 2016, 12; 11--18
2300-9349
Pojawia się w:
Przegląd Solny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A model of a small size solar-hydrogen power installation
Model małej elektrowni słoneczno-wodorowej
Autorzy:
Uhl, T.
Śliwa, Z.
Grzesica, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/369041.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
fotowoltaika
magazyn energii
wodór
ogniwo paliwowe
elektroliza
photovoltaics
energy storage
hydrogen
fuel cell
electrolyse
Opis:
This paper describes a miniaturized model of a small size solar-hydrogen power installation with a reserve electricity source in the form of a fuel cell. The cell was powered with hydrogen generated in the electrolyzer in time periods when the photovoltaic panel works in suitable insolation conditions. Hydrogen was stored in a special tank, containing hydride releasing hydrogen in convertible reactions. The tests shown were performed in the summer and in various weather conditions. Conclusions confirmed the usefulness of the model for the design of full sized installations dedicated to summer cottages and similar objects. Modifications of the model were proposed with the aim to obtain quantitative test results needed for designing more efficient installations.
W artykule przedstawiono miniaturowy model malej elektrowni stoneczno-wodorowej, w której zastosowano rezerwowe źródło zasilania prądem elektrycznym w postaci ogniwa paliwowego. Ogniwo zasilane jest wodorem wytwarzanym w elektrolizerze w okresach pracy ogniw fotowoltaicznych przy wystarczających warunkach nasłonecznienia. Wodór magazynowany jest w specjalnym zbiorniku zawierającym wodorki uwalniające wodór w procesie odwracalnym. Przedstawiono przebieg testów, którym poddano model w okresie letnim, przy zróżnicowanych warunkach pogodowych. We wnioskach potwierdzono przydatność modelu przy projektowaniu pełnowymiarowych instalacji dla obiektów letniskowych. Zaproponowano również jego modyfikacje w celu uzyskania ilościowych wyników testów, przydatnych przy projektowaniu bardziej wydajnych instalacji.
Źródło:
Mechanics and Control; 2012, 31, 1; 57-61
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Możliwości magazynowania energii elektrycznej w soli kamiennej w postaci wodoru w regionie nadbałtyckim
Storage capabilities for electricity in the form of hydrogen in rock salt caverns in the Baltic area
Autorzy:
Chromik, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2192117.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polskie Stowarzyszenie Górnictwa Solnego
Tematy:
magazynowanie energii
wodór
kawerny solne
rejon nadbałtycki
energy storage
hydrogen
salt caverns
Baltic area
Opis:
Rozwój kraju nierozerwalnie połączony jest ze wzrostem zapotrzebowania na energię elektryczną. Niedobory energii możemy kompensować przez budowę nowych elektrowni lub modernizację i optymalizację starych albo poprzez magazynowanie niewykorzystanej energii (np. w nocy). Artykuł ten przedstawia możliwości magazynowania energii elektrycznej w postaci wodoru w kawernach solnych w pokładzie cechsztyńskiej soli kamiennej Na1 w rejonie nadbałtyckim. Energia elektryczna, która miałaby być magazynowana może pochodzić głównie z Odnawialnych Źródeł Energii (OZE) lub będą to nadwyżki energii z konwencjonalnych elektrowni. Rejon ze złożem soli, który uznano za potencjalnie perspektywiczny do tworzenia w nim kawern solnych znajduje się w całości w województwie pomorskim. Omawiany rejon rozciąga się od miejscowości Kopalino na północy do miasta Lębork na południu, oraz od Smołdzina na zachodzie do Żarnowca na wschodzie, zajmuje powierzchnię 1907 km2. W rejonie tym na podstawie dostępnych danych z otworów wiertniczych przewiercających pokład soli Na1, określono powierzchnię i objętość tego pokładu. Wyznaczoną objętość pokładu soli zredukowano przy zastosowaniu kilku kryteriów, w wyniku czego otrzymano objętość jaka mogłaby być wykorzystana do budowy kawern solnych oraz średnią miąższość soli. W warunkach rzeczywistych na tak dużym obszarze nie jest możliwe wykonanie kawern o tych samych wymiarach i kształcie, dlatego w obliczeniach użyto kawerny modelowej o określonych wymiarach. Ilość potencjalnych lokalizacji kawern modelowych na wybranym obszarze, została wyznaczona przy założeniu ich rozstawu w siatce trójkąta równobocznego. Przedstawiono przykład magazynu na wodór, który składałby się z 5 kawern modelowych. Objętość tego magazynu pozwoliła określić ilość możliwego do zmagazynowania wodoru, a na tej podstawie – potencjalną ilość energii elektrycznej, która może być zmagazynowana. Przedstawione rozważania dotyczą tylko zagadnień geologiczno-górniczych, nie obejmują uwarunkowań środowiskowych i społecznych. Nie będą wskazywane konkretne miejsca pod pojedyncze kawerny czy magazyny.
Development of the country is inextricably connected to the increase in request for electricity. Energy deficiency, we can compensate by building new power station or upgrades and optimizations of old or unused energy through storage (eg. at night). This article has the capabilities to bring the bed of salt Na1 in the Baltic region to store electricity in hydrogen salt caverns. Electricity, which would be stored would come mainly from RES or surplus energy from conventional power station. The region which was considered suitable to build on the salt caverns located entirely in Pomerania. The discussed region stretches from the village Kopalino the north to the town of Lębork in the south and from the west Smołdzino to Żarnowiec the east, covers an area of 1,907 km2. Based on available data from boreholes drilled Na1 board in this region determined its surface and volume. The designated volume of the bed salt reduced by using several criteria, to give a volume which could be used to build the salt caverns and the average thickness of the salt. In real conditions over such a large area is not possible to make the caverns of the same size and shape, and therefore the calculation used cavern model of defined dimensions. Number of potential locations caverns model in a selected area, was determined assuming their spacing in the grid of an equilateral triangle. An example of store hydrogen, which would consist of five caverns model. The volume of this magazine helped determine the amount of potential for storing hydrogen, and on this basis - the potential amount of electrical energy that can be stored. The discussion applies only to geological and mining issues, they do not include environmental and social. They will not indicated the specific spaces in a single caverns or large storage.
Źródło:
Przegląd Solny; 2015, 11; 44--50
2300-9349
Pojawia się w:
Przegląd Solny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A comparative analysis of energy storage technologies
Analiza porównawcza technologii magazynowania energii elektrycznej
Autorzy:
Ceran, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282826.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
energy storage
fuel cells
hydrogen
lithium-ion battery
magazynowanie energii
ogniwo paliwowe
wodór
akumulator litowo-jonowy
Opis:
The paper describes factors influencing the development of electricity storage technologies. The results of the energy analysis of the electric energy storage system in the form of hydrogen are presented. The analyzed system consists of an electrolyzer, a hydrogen container, a compressor, and a PEMFC fuel cell with an ion-exchange polymer membrane. The power curves of an electrolyzer and a fuel cell were determined. The analysis took the own needs of the system into account, i.e. the power needed to compress the produced hydrogen and the power of the air compressor supplying air to the cathode channels of the fuel cell stack. The characteristics describing the dependence of the efficiency of the energy storage system in the form of hydrogen as a function of load were determined. The costs of electricity storage as a function of storage capacity were determined. The energy aspects of energy accumulation in lithium-ion cells were briefly characterized and described. The efficiency of the charge/discharge cycle of lithium-ion batteries has been determined. The graph of discharge of the lithium-ion battery depending on the current value was presented. The key parameters of battery operation, i.e. the Depth of Discharge (DoD) and the State of Charge (SoC), were determined. Based on the average market prices of the available lithium-ion batteries for the storage of energy from photovoltaic cells, unit costs of electrochemical energy storage as a function of the DoD parameter were determined.
W referacie opisano czynniki wpływające na rozwój technologii magazynowania energii elektrycznej. Przedstawiono wyniki analizy energetycznej systemu magazynowania energii elektrycznej w postaci wodoru. Analizowany system składa się z elektrolizera, zbiornika wodoru, kompresora, oraz systemu ogniw paliwowych z jonowymienną membraną polimerową PEMFC. Wyznaczono krzywe mocy elektrolizera oraz ogniwa paliwowego. W analizie uwzględniono potrzeby własne systemu, tj. moc potrzebną na sprężenie wyprodukowanego wodoru oraz moc kompresora powietrza dostarczającego powietrze do kanałów katodowych stosu ogniw paliwowych. Wykreślono charakterystykę przedstawiającą zależność sprawności systemu magazynującego energię w postaci wodoru w funkcji obciążenia. Wyznaczono koszty magazynowania energii w postaci wodoru w funkcji pojemności magazynu. Krótko scharakteryzowano oraz opisano energetyczne aspekty akumulacji energii za pomocą baterii litowo-jonowych. Zdefiniowano sprawność cyklu ładowania/rozładowania akumulatorów litowo jonowych. Przedstawiono wykres rozładowania akumulatora litowo jonowego w zależności od wartości prądu. Zdefiniowano parametry charakteryzujące pracę akumulatora tj. głębokość rozładowania DoD (and. Depth of discharge) oraz stan naładowania SoC (ang. State of Charge). Na podstawie średnich cen rynkowych dostępnych akumulatorów litowo jonowych przeznaczonych do magazynowania energii z instalacji fotowoltaicznych wyznaczono jednostkowe koszty elektrochemicznego magazynowania energii elektrycznej w funkcji parametru DoD.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2018, 21, 3; 97-110
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Magazynowanie wodoru w obiektach geologicznych
Storage of hydrogen in geological structures
Autorzy:
Such, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1833953.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
wodór
podziemne magazynowanie
wyeksploatowane złoża gazu
kawerny solne
hydrogen
underground storage
exploited gas reservoirs
salt caverns
Opis:
Hydrogen economy became one of the main directions in EU’s Green Deal for making Europe climate neutral in 2050. Hydrogen will be produced with the use of renewable energy sources or it will be obtained from coking plants and chemical companies. It will be applied as ecological fuel for cars and as a mix with methane in gas distribution networks. Works connected with all aspects of hydrogen infrastructure are conducted in Poland. The key problem in creating a hydrogen system is hydrogen storage. They ought to be underground (RES) because of their potential volume. Three types of underground storages are taken into account. There are salt caverns, exploited gas reservoirs and aquifers. Salt caverns were built in Poland and now they are fully operational methane storages. Oli and Gas Institute – National Research Institute has been collaborating with the Polish Oil and Gas Company since 1998. Salt cavern storage exists and is used as methane storages. Now it is possible to use them as methane-hydrogen mixtures storages with full control of all operational parameters (appropriate algorithms are established). Extensive study works were carried out in relation to depleted gas reservoirs/aquifers: from laboratory investigations to numerical modelling. The consortium with Silesian University of Technology was created, capable of carrying out all possible projects in this field. The consortium is already able to undertake the project of adapting the depleted field to a methane-hydrogen storage or, depending on the needs, to a hydrogen storage. All types of investigations of reservoir rocks and reservoir fluids will be taken into consideration.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2020, 76, 11; 794--798
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zmiany parametrów mieszaniny gazu ziemnego z wodorem w trakcie eksploatacji komory magazynowej w kawernie solnej
How does the composition of natural gas/hydrogen mixture fluctuates during exploitation of a gas cavern
Autorzy:
Budak, Paweł
Szpunar, Tadeusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1833954.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
komora magazynowa
gaz ziemny
wodór
ciepło spalania
wartość opałowa
liczba Wobbego
gas storage cavern
natural gas/hydrogen mixture
natural gas
hydrogen
heating value
net calorific value
Wobbe number
Opis:
Underground gas stores are built in depleted gas reservoirs or in salt domes or salt caverns. In the case of salt caverns, the store space for gas is created by leaching the salt using water. Gas stores in salt caverns are capable to provide the distribution network with large volumes of gas in a short time and cover the peak demand for gas. The salt caverns are also capable to store large volumes of gas in case when there is too much gas on a market. Generally, the salt caverns are used to mitigate the fluctuation of gas demand, specifically during winter. The gas provided to the distribution network must satisfy the requirements regarding its heating value, calorific value, volumetric content of hydrogen and the Wobbe number. Large hydrogen content reduces the calorific value as well as the heating value of gas and thus its content must be regulated to keep these values at the acceptable level. One should also remember that every portion of gas which was used to create the gas/hydrogen mixture may have different parameters (heating value and calorific value) because it may come from different sources. The conclusion is that the hydrogen content and the heating value must be known at every moment of gas store exploitation. The paper presents an algorithm and a computer program which may be used to calculate the hydrogen content (volumetric percentage), heating value and calorific value (plus the Wobbe number) of gas collected from the salt cavern at every moment of cavern exploitation. The possibility of the presence of non-flammable components in the mixture and their effect on the heat of combustion / calorific value were considered. An exemplary calculation is provided.
Źródło:
Nafta-Gaz; 2020, 76, 11; 799--806
0867-8871
Pojawia się w:
Nafta-Gaz
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Use of underground space for the storage of selected gases (CH4, H2, and CO2) – possible conflicts of interest
Wykorzystanie podziemnej przestrzeni dla magazynowania wybranych gazów (CH4, H2 i CO2) – możliwe konflikty interesów
Autorzy:
Tarkowski, Radosław
Uliasz-Misiak, Barbara
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1849610.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
underground gas storage
methane
hydrogen
carbon dioxide
conflict of interest
dwutlenek węgla
metan
wodór
konflikt interesów
składowanie podziemne
magazynowanie podziemne
Opis:
The rational management of underground space, especially when used for various purposes, requires a comprehensive approach to the subject. The possibility of using the same geological structures (aquifers, hydrocarbon reservoirs, and salt caverns) for the storage of CH4, H2 and CO2 may result in conflicts of interest, especially in Poland. These conflicts are related to the use of the rock mass, spatial planning, nature protection, and social acceptance. The experience in the field of natural gas storage can be transferred to other gases. The geological and reservoir conditions are crucial when selecting geological structures for gas storage, as storage safety and the absence of undesirable geochemical and microbiological interactions with reservoir fluids and the rock matrix are essential. Economic aspects, which are associated with the storage efficiency, should also be taken into account. The lack of regulations setting priorities of rock mass development may result in the use of the same geological structures for the storage of various gases. The introduction of appropriate provisions to the legal regulations concerning spatial development will facilitate the process of granting licenses for underground gas storage. The provisions on area based nature protection should take other methods of developing the rock mass than the exploitation of deposits into account. Failure to do so may hinder the establishment of underground storage facilities in protected areas. Knowledge of the technology and ensuring the safety of underground gas storage should translate into growing social acceptance for CO2 and H2 storage.
Zarządzanie podziemną przestrzenią, szczególnie gdy można ją wykorzystać w różnych celach, wymaga kompleksowego podejścia do problemu. Możliwość wykorzystania tych samych struktur geologicznych (poziomów wodonośnych, złóż węglowodorów oraz kawern solnych) do magazynowania CH4, H2 i CO2 może skutkować konfliktami interesów szczególnie w warunkach polskich. Konflikty te są związane z wykorzystaniem górotworu, planowaniem przestrzennym, ochroną przyrody, społeczną akceptacją. Doświadczenia w magazynowaniu gazu ziemnego można przenieść na magazynowanie pozostałych gazów. Przy wyborze struktur geologicznych na magazyny gazów, uwarunkowania geologiczno-złożowe będą w największym stopniu wpływać na ich magazynowanie. Bezpieczeństwo magazynowania oraz brak niepożądanych oddziaływań geochemicznych i mikrobiologicznych z płynami złożowymi i matrycą skalną będą istotnymi czynnikami. Należy także uwzględniać aspekty ekonomiczne i związaną z tym efektywność magazynowania. Wskazano, że brak regulacji prawnych ustalających priorytety w sposobie zagospodarowania górotworu będzie skutkował konkurencją w wykorzystaniu tych samych struktur geologicznych na magazyny różnych gazów. Wprowadzenie do uregulowań prawnych dotyczących zagospodarowania przestrzennego terenu odpowiednich zapisów ułatwi wydawanie koncesji na podziemne magazynowanie gazów. Nieuwzględnienie w przepisach dotyczących obszarowych form ochrony przyrody innych sposobów zagospodarowania górotworu niż eksploatacja złóż może przeszkodzić w zakładaniu podziemnych magazynów w obszarach chronionych. Znajomość technologii i zapewnienie bezpieczeństwa podziemnego magazynowania gazów powinny się w praktyce przekładać na coraz większą społeczną akceptację dla magazynowania CO2 oraz H2.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2021, 37, 1; 141-160
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-15 z 19

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies