Tesla Mega пакеттері, алып сутегі ыдысы: Panasonic-тің жаңа климаттық зауыты

Оқ пойыздар сағатына 285 шақырым жылдамдықпен өтіп жатқанда, Panasonic компаниясының Норихико Кавамура Жапониядағы ең биік сутегі сақтау резервуарының үстінен қарайды. 14 метрлік құрылым ежелгі астана Киотоның сыртындағы Токайдо Шинкансен сызығының үстінде, сондай-ақ көптеген күн панельдері, сутегі отын элементтері және Tesla Мегапакетті сақтау батареялары. Қуат көздері тек жаңартылатын энергияны пайдалана отырып, өндіріс алаңының бір бөлігін іске қосу үшін жеткілікті шырын шығара алады.

«Бұл Жапониядағы ең үлкен сутегі тұтыну орны болуы мүмкін», - дейді Кавамура, құрылғы жасаушының Smart Energy System Business Division бөлімінің менеджері. «Біз жылына 120 тонна сутегін пайдаланамыз деп есептейміз. Болашақта Жапония сутегін көбірек өндіріп, импорттайтындықтан, бұл зауыттың өте қолайлы түрі болады».

Шига префектурасының Кусацу қаласындағы Panasonic компаниясының жоғары жылдамдықты теміржол мен тас жолдың арасында орналасқан зауыты 52 гектар аумақты алып жатыр. Ол алғашында 1969 жылы тұрмыстық техниканың «үш қазынасының» бірі болып табылатын тоңазытқыштарды, теледидарлар мен кір жуғыш машиналарды, екінші дүниежүзілік соғыстан кейін қайта салынған ел ретінде жапондар аңсаған тауарларды өндіру үшін салынған.

Бүгінгі таңда зауыттың бір бұрышы H2 Kibou өрісі болып табылады, ол сәуір айында жұмысын бастаған демонстрациялық тұрақты қуат нысаны. Ол 78,000 495 литрлік сутегі отын багынан, 99 5 кВт отын ұяшықтарынан тұратын 570 киловатт сутегі отын ұяшығынан, ең көп күн сәулесін алу үшін төңкерілген «V» пішінінде орналасқан 1,820 фотоэлектрлік күн панельдерінен 1.1 кВт және XNUMX мегаваттан тұрады. литий-ионды батареяларды сақтау.

H2 Kibou өрісінің бір жағында үлкен дисплей отын элементтері мен күн панельдерінен нақты уақытта өндірілетін қуат мөлшерін көрсетеді: 259 кВт. Жыл сайын өндірілетін қуаттың шамамен 80%-ы отын ұяшықтарынан алынады, ал қалған бөлігі күннің үлесіне тиеді. Panasonic бұл нысан сайттағы отын ұяшықтары зауытының қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жеткілікті қуат өндіретінін айтады — оның ең жоғары қуаты шамамен 680 кВт және жылдық пайдалану шамамен 2.7 гигаватт. Panasonic бұл жаңа, тұрақты өндірістің келесі ұрпағы үшін үлгі болуы мүмкін деп санайды. 

«Бұл 100% жаңартылатын энергияны пайдалануға бағытталған осындай бірінші өндіріс алаңы», - дейді Panasonic компаниясының Smart Energy System бизнес бөлімінің қызметкері Хироси Киносита. «Біз бұл шешімді декарбонизацияланған қоғам құруға қарай кеңейткіміз келеді».

Жасанды интеллектпен жабдықталған Энергия менеджменті жүйесі (EMS) жергілікті желі операторынан сатып алынатын электр энергиясының көлемін азайту үшін күн мен сутегі арасында ауысу арқылы жергілікті жерде электр энергиясын өндіруді автоматты түрде басқарады. Мысалы, жаздың шуақты күні болса және отын ұяшығы зауытына 600 кВт қажет болса, EMS 300 кВт күн, 200 кВ сутегі отын элементтері және 100 кВ аккумуляторлық батареялардың қоспасын таңдай отырып, күн батареяларына басымдық беруі мүмкін. Алайда бұлтты күнде ол күн компонентін азайтып, түнде отын элементтері арқылы қайта зарядталатын сутегі мен аккумулятор батареяларын күшейтуі мүмкін.

Deloitte Tohmatsu Consulting компаниясының климаттың өзгеруі және энергия жөніндегі аға менеджері Такамичи Очи: «Өндірісті жасылдандырудың ең маңыздысы күн және жел, сутегі, батареялар және т.б. сияқты жаңартылатын энергияны қамтитын интеграцияланған энергетикалық жүйе болып табылады», - дейді. «Бұл үшін Panasonic үлгісі идеалды энергия жүйесіне жақын».

Сұр сутегімен, әлі толық жасыл емес

H2 Kibou өрісі толығымен жасыл емес. Бұл көмірқышқыл газының көп бөлінуі мүмкін процесте табиғи газдан пайда болатын сұр сутегіге байланысты. Танкерлер аптасына бір рет Осакадан Кусацу қаласына дейін шамамен 20,000 км қашықтықта сұйық күйінде минус 250 Цельсийге дейін салқындатылған 80 XNUMX литр сутегін тасымалдайды. Жапония сутегі өндірісі үшін жаңартылатын энергия көздерін көбірек беретін Австралия сияқты елдерге сенді. Бірақ жергілікті жеткізуші Iwatani корпорациясы серіктес болды Шеврон осы жылдың басында Калифорнияда 30 жылға қарай сутегі отынымен қамтамасыз ететін 2026 алаң салу үшін Осака маңында технологиялық орталық ашты. жасыл сутегін түзеді, ол қазбалы отынды пайдаланбай жасалған.

Бала асырап алуды баяулататын тағы бір мәселе - бұл шығындар. Жапонияда электр энергиясы салыстырмалы түрде қымбат болса да, қазіргі уақытта желіден электр энергиясын пайдаланғаннан гөрі сутегімен зауытты қуаттандыру әлдеқайда қымбатқа түседі, бірақ компания жапон үкіметі мен өнеркәсіптің жабдықтау мен таратуды жақсартуға күш салуы элементті айтарлықтай арзандатады деп күтеді.

«Біздің үмітіміз сутегінің құны төмендейді, осылайша біз сутегінің текше метріне 20 иен сияқты нәрсеге қол жеткізе аламыз, содан кейін біз электр желісімен шығындардың теңдігіне қол жеткізе аламыз», - деді Кавамура. 

Panasonic сонымен қатар Жапонияның 2050 жылға қарай көміртекті бейтарап болуға ұмтылуы жаңа энергия өнімдеріне сұранысты арттырады деп күтеді. Оның Кусацудағы отын ұяшықтары зауыты үйде пайдалануға арналған 200,000 2009-нан астам Ene-Farm табиғи газ отын ұяшығын шығарды. 500 жылы коммерцияланған ұяшықтар табиғи газдан сутегін алады, оны оттегімен әрекеттесу арқылы қуат өндіреді, жылытады және ыстық суды сақтайды және апат кезінде сегіз күн бойы XNUMX ваттқа дейін апаттық қуат береді. Өткен жылы ол коммерциялық пайдаланушыларға бағытталған таза сутегі нұсқасын сата бастады. Ол жанармай жасушаларын АҚШ пен Еуропада сатқысы келеді, өйткені ондағы үкіметтер бар сутегінің шығынын азайтудың агрессивті шаралары Жапонияға қарағанда. 2021 жылы АҚШ Энергетика министрлігі таза сутегінің құнын 80 жыл ішінде 1%-дан 1 килограмға 10 долларға дейін төмендетуге бағытталған «Сутегі атыс» деп аталатын бағдарламаны іске қосты. 

Panasonic компаниясы H2 Kibou өрісінің ауқымын әзірше ұлғайтуды жоспарлап отырған жоқ, басқа компаниялар мен зауыттардың ұқсас энергия жүйелерін қабылдағанын көргісі келеді.

Бүгінде бұл міндетті түрде экономикалық мағынаға ие болмайды, дейді Кавамура, «бірақ біз сутегінің құны төмендеген кезде дайын болуы үшін осындай нәрсені бастағымыз келеді. Біздің жолдауымыз: егер біз 100 жылы 2030% жаңартылатын энергияға ие болғымыз келсе, 2030 жылы емес, дәл осындай нәрседен бастауымыз керек ».