Renewable hydrogen implementations for combined energy storage, transportation and stationary applications

Widera, Barbara

doi:10.1016/j.tsep.2019.100460

Cited by 120 publications

(64 citation statements)

References 20 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Кількість робіт, які досліджують водень як паливо для теплопостачання будівель та споруд досі є незначною [2]. Загалом, існує декілька технологічних рішень щодо того, як саме конвертувати водень в теплоту: використання водню для комбінованого виробництва теплоти та електроенергії (використання водневих паливних елементів), використання водневих котлів чи, навіть, живлення теплового насоса за допомогою водню [13].…”

Section: геотермальна енергетикаunclassified

“…У разі, якщо ВДЕ самостійно не регулює потужність виробництва енергії відповідно до потреби у споживанні енергії, виникає необхідність у створенні системи акумулювання енергії. Типами ВДЕ, які в [2,3] характеризувались як змінні ВДЕ чи ВДЕ зі змінною потужністю виробництва, є сонячна та вітрова енергетика.…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Аналіз Системи Центрального Теплопостачання За Використання Сезонного Геотермального Акумулювання В Комбінації З Системою Виробництва Та Споживання Водню

Lysak¹

2020

View full text Add to dashboard Cite

Метою статті є аналіз застосування системи центрального теплопостачання за використання сезонного геотермального акумулювання в комбінації з системою виробництва та споживання водню в загальному комплексі забезпечення енергетичних потреб будівель та супутньої інфраструктури переважно завдяки відновлюваним джерелам енергії (ВДЕ). Щодо частки в теплозабезпеченні, то система з використанням сезонного геотермального акумулювання слугує основним джерелом теплопостачання, а система з застосуванням водню є допоміжним джерелом енергії, призначеним для забезпечення теплоспоживання в період «пікового» навантаження. В даній роботі увагу до використання водню привернуто через необхідність відмови від традиційних джерел енергії, зокрема природного газу, як пікового та резервного джерела енергії в системі комбінованого центрального теплопостачання. Хоча основна частина статті присвячена проблематиці систем центрального теплопостачання, робота також розглядає інші елементи енергозабезпечення житлових будівель та супутньої інфраструктури. Зокрема, увагу приділено ВДЕ, які характеризуються змінним характером генерації електроенергії та теплоти у часі, та їх зв’язку з загальною енергомережею. Також показано, як надлишок електроенергії від ВДЕ слугує джерелом для генерації водню. Отриманий водень й використовуватиметься як для системи водневого теплопостачання, так і для потенційного забезпечення паливом водневого транспорту. Оскільки в процесі генерації теплоти від утилізації водню застосовуються паливні елементи, то окрім теплоти, такі системи здатні виробляти й електроенергію. В роботі надана класифікація систем сезонного геотермального акумулювання, проаналізовано схеми та принцип їх роботи, а також наведено їх порівняння. Було проведено попередній аналіз економічної доцільності систем центрального теплопостачання за використання сезонного геотермального акумулювання в Україні. Для цього було виконано порівняння дійсної вартості центрального теплопостачання в Україні (яке здійснюється переважно за рахунок природного газу) з номінальною вартістю центрального теплопостачання за використання сезонного геотермального акумулювання. Економічний аналіз показав, що у випадку України нормована вартість системи центрального теплопостачання до складу якої входить сезонний геотермальний акумулятор, в якому застосовано технологію свердловин, є вищою на 80…200 % за вартість центрального теплопостачання від традиційних джерел енергії. Водночас, системи з застосуванням штучних озер можуть бути дешевшими на 20 %, але їх встановлення потребуватиме значних початкових інвестицій. Бібл. 50, табл. 3, рис. 4.

show abstract

Section: геотермальна енергетикаunclassified

unclassified

Аналіз Системи Центрального Теплопостачання За Використання Сезонного Геотермального Акумулювання В Комбінації З Системою Виробництва Та Споживання Водню

Lysak¹

2020

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Therefore, hydrogen energy can promote the development of the existing energy system to a newer and more optimized direction. The interconnection and interaction of renewable energy and hydrogen-electric secondary energy networks will become a major trend in future energy utilization (Apostolou and Enevoldsen, 2019; Bao et al., 2020; Kadri et al., 2020; Widera, 2020). Hydrogen, as a clean and low-carbon new energy, can help the difficult-to-decarbonize industry to achieve the goal of carbon emission reduction; hydrogen energy has enriched the way of renewable energy storage at a lower cost, which can help renewable energy to regulate energy fluctuations and promote energy Diversified structure and security of energy supply.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Development of renewable energy multi-energy complementary hydrogen energy system (A Case Study in China): A review

Zhang

et al. 2020

Energy Exploration & Exploitation

101

View full text Add to dashboard Cite

The hydrogen energy system based on the multi-energy complementary of renewable energy can improve the consumption of renewable energy, reduce the adverse impact on the power grid system, and has the characteristics of green, low carbon, sustainable, etc., which is currently a global research hotspot. Based on the basic principles of hydrogen production technology, this paper introduces the current hydrogen energy system topology, and summarizes the technical advantages of renewable energy complementary hydrogen production and the complementary system energy coordination forms. The problems that have been solved or reached consensus are summarized, and the current status of hydrogen energy system research at home and abroad is introduced in detail. On this basis, the key technologies of multi-energy complementation of hydrogen energy system are elaborated, especially in-depth research and discussion on coordinated control strategies, energy storage and capacity allocation, energy management, and electrolysis water hydrogen production technology. The development trend of the multi-energy complementary system and the hydrogen energy industry chain is also presented, which provides a reference for the development of hydrogen production technology and hydrogen energy utilization of the renewable energy complementary system.

show abstract

“…Hydrogen can be converted to energy in several ways [ 15 , 16 , 17 ], with fuel cells currently being dominant in the case of transportation applications. In fact, fuel cell shipment volumes are rapidly increasing, e.g., nearly 70,000 units (≈800 MW) were shipped in 2018, with the corresponding combined revenue reaching nearly $2.3 billion [ 18 ].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Synthesis and Performance of MOF-Based Non-Noble Metal Catalysts for the Oxygen Reduction Reaction in Proton-Exchange Membrane Fuel Cells: A Review

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

Hydrogen is widely regarded as a prime energy carrier for bridging the gap between renewable energy supply and demand. As the energy-generating component of the hydrogen cycle, affordable and reliable fuel cells are of key importance to the growth of the hydrogen economy. However, the use of scarce and costly Pt as an electrocatalyst for the oxygen reduction reaction (ORR) remains an issue to be addressed, and in this regard, metal–organic frameworks (MOFs) are viewed as promising non-noble alternatives because of their self-assembly capability and tunable properties. Herein, recent (2018–2020) works on MOF-based electrocatalysts containing N-doped C, Mn, Fe, Co, multiple metals, and multiple sites are reviewed and summarized with a focus on ORR activity, and the principal physicochemical properties and electrochemical performance of these catalysts realized using rotating electrodes are compared.

show abstract

Renewable hydrogen implementations for combined energy storage, transportation and stationary applications

Cited by 120 publications

References 20 publications

Аналіз Системи Центрального Теплопостачання За Використання Сезонного Геотермального Акумулювання В Комбінації З Системою Виробництва Та Споживання Водню

Аналіз Системи Центрального Теплопостачання За Використання Сезонного Геотермального Акумулювання В Комбінації З Системою Виробництва Та Споживання Водню

Development of renewable energy multi-energy complementary hydrogen energy system (A Case Study in China): A review

Synthesis and Performance of MOF-Based Non-Noble Metal Catalysts for the Oxygen Reduction Reaction in Proton-Exchange Membrane Fuel Cells: A Review

Contact Info

Product

Resources

About