Ako funguje vodíková elektráreň?

Vodíková elektráreň je koncepčný návrh nového rozšíreného zdroja elektrickej energie. V podstate ide o zariadenie, ktoré na výrobu elektrickej energie využíva vodík. Navrhuje sa, aby sa v meste Peterhead v Škótsku postavilo veľké zariadenie, ktoré sa nepodobá vzhľadu jadrovej elektrárne. Plány vypracovala GE prvýkrát v roku 2006; logistika zásobovania elektrárne však oneskorila jej výstavbu. Náklady spojené so získaním vodíka znamenajú, že celkové náklady na elektrinu na báze vodíka budú vyššie ako náklady na súčasnú elektrinu vyrobenú z jadra a nafty.

Veľké nádrže na kvapalný vodík sa budú napájať na tisíce vodíkových palivových článkov. Tieto palivové články sú pevné štruktúry obsahujúce tekutinu elektrolytu a dva vývody, podobne ako batérie. Reaktanty prúdia do buniek, v tomto prípade vodík a kyslík. Miešajú sa s elektrolytom, aby vytvorili elektrický náboj a vodu ako vedľajší produkt. Voda vyteká z iného prístavu, zatiaľ čo elektrina je odčerpávaná z terminálov a zadržiavaná v gigantických niekoľkotonových batériách. Elektrická energia zostáva v batériách, kým nie je potrebná. V takom prípade sa rovnako ako akýkoľvek iný typ elektrárne vysiela cez miestnu elektrickú sieť. Teoreticky by to mohol byť takmer dokonalý zdroj energie, pretože nemá žiadne nebezpečné vedľajšie produkty a je rovnako efektívny z hľadiska spotreby paliva ako priemerný spaľovací motor. Najväčším problémom je a vždy bolo získať lacné zásoby vodíka.

Prvá škótska vodná elektráreň, ktorá sa má postaviť v Škótsku, je preto, že je blízko Severného mora, kde sa nachádza Sleipnerovo pole. Jedná sa o rozsiahle pole zemného plynu, ktoré pracuje a zdokonaľuje nórska spoločnosť StatoilHydro. Zemný plyn je možné spracovať na vodík s najvyššími nákladmi a energetickou účinnosťou, pričom asi 80% potenciálnej energie zo zemného plynu je zadržaných vo forme vodíka. To sa deje pomocou procesu nazývaného parné reformovanie. Zemný plyn sa varí pri teplotách nad 1 000 stupňov Celzia a kombinuje sa s vodnou parou. Výsledkom je vodík a oxid uhličitý. Vodík je možné zberať, plniť do fliaš a kondenzovať na kvapalinu pre ľahkú prepravu, zatiaľ čo oxid uhličitý je možné zlikvidovať jeho opätovným vstreknutím do zásobníka zemného plynu.