Kako deluje vodikova elektrarna?

Vodikova elektrarna je koncept novega razširjenega vira električne energije. V bistvu gre za objekt, ki uporablja vodik za proizvodnjo električne energije. Predlaga se, da se v mestu Peterhead na Škotskem zgradi velik objekt, za razliko od jedrske elektrarne. Načrte je GE prvič postavil leta 2006; vendar je logistika oskrbe elektrarne odložila njeno gradnjo. Stroški, povezani z pridobivanjem vodika, pomenijo, da bodo skupni stroški električne energije na osnovi vodika višji od stroškov sedanje jedrske in naftno proizvedene električne energije.

Veliki rezervoarji s tekočim vodikom se bodo napajali v tisoče vodikovih gorivnih celic. Te gorivne celice so trdne strukture, ki vsebujejo elektrolitsko tekočino in dva terminala, podobno kot baterije. Reaktanti se pretakajo v celice, v tem primeru vodik in kisik. Prepletajo se z elektrolitom, da proizvedejo električni naboj in vodo kot stranski produkt. Voda odteka iz drugega pristanišča, medtem ko se elektrika odvaja iz terminalov in hrani v ogromnih večtonskih baterijah. Električna energija ostane v baterijah, dokler ni potrebna, v tem primeru pa se pošlje skozi lokalno električno omrežje, tako kot katera koli druga elektrarna. V teoriji bi lahko bil to skoraj popoln vir energije, saj nima nevarnih stranskih produktov in je prav tako varčen kot povprečni motor z notranjim zgorevanjem. Največja težava je in vedno je bila pridobivanje poceni zalog vodika.

Razlog za izgradnjo te prve vodikove elektrarne na Škotskem je ta, da je blizu Severnega morja, kjer je Sleipnerjevo polje. To je ogromno polje zemeljskega plina, ki ga obdeluje in prečiščuje norveško podjetje StatoilHydro. Zemeljski plin lahko predelamo v vodik z največjimi stroški in energetsko učinkovitostjo, pri čemer se približno 80% potencialne energije iz zemeljskega plina zadrži v obliki vodika. To se naredi s postopkom, ki se imenuje parni reforming. Zemeljski plin kuhamo pri temperaturah nad 1.000 stopinj Celzija in ga kombiniramo z vodno paro. Rezultat sta vodik in ogljikov dioksid. Vodik lahko poberemo, ustekleničimo in zgostimo v tekočino za lažji transport, ogljikov dioksid pa lahko odstranimo tako, da ga ponovno vbrizgamo nazaj v rezervoar zemeljskega plina.