โรงไฟฟ้าไฮโดรเจนทำงานอย่างไร

โรงไฟฟ้าไฮโดรเจนคือการออกแบบแนวคิดสำหรับแหล่งไฟฟ้าใหม่ที่แพร่หลาย โดยพื้นฐานแล้วมันคือโรงงานที่ใช้ไฮโดรเจนในการผลิตพลังงานไฟฟ้า มีการเสนอให้สร้างโรงงานขนาดใหญ่ซึ่งไม่ต่างจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่มีรูปร่างหน้าตา ตั้งอยู่ในเมืองปีเตอร์เฮด ประเทศสกอตแลนด์ จีอีวางแผนครั้งแรกในปี 2549 อย่างไรก็ตาม การขนส่งในการจัดหาโรงไฟฟ้าทำให้การก่อสร้างล่าช้าออกไป ค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการได้มาซึ่งไฮโดรเจนหมายความว่าต้นทุนโดยรวมของไฟฟ้าที่ใช้ไฮโดรเจนจะสูงกว่าค่าไฟฟ้าที่ผลิตด้วยนิวเคลียร์และปิโตรเลียมในปัจจุบัน

ถังไฮโดรเจนเหลวขนาดใหญ่จะป้อนเข้าไปในเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนหลายพันเซลล์ เซลล์เชื้อเพลิงเหล่านี้เป็นโครงสร้างแข็งที่ประกอบด้วยของเหลวอิเล็กโทรไลต์และขั้วสองขั้ว คล้ายกับแบตเตอรี่ สารตั้งต้นจะไหลเข้าสู่เซลล์ ซึ่งในกรณีนี้คือไฮโดรเจนและออกซิเจน พวกมันผสมกับอิเล็กโทรไลต์เพื่อผลิตประจุไฟฟ้าและน้ำเป็นผลพลอยได้ น้ำจะไหลออกอีกพอร์ตหนึ่งในขณะที่กระแสไฟฟ้าถูกดูดออกจากขั้วและเก็บไว้ในแบตเตอรี่ขนาดใหญ่หลายตัน ไฟฟ้าจะอยู่ในแบตเตอรี่จนกว่าจะมีความจำเป็น ซึ่งในกรณีนี้ จะส่งผ่านโครงข่ายไฟฟ้าในท้องถิ่นเช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าประเภทอื่นๆ ตามทฤษฎีแล้ว นี่อาจเป็นแหล่งพลังงานที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ เนื่องจากไม่มีผลพลอยได้ที่เป็นอันตราย และประหยัดเชื้อเพลิงพอๆ กับเครื่องยนต์สันดาปภายในทั่วไป ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดคือการได้รับไฮโดรเจนราคาถูก

เหตุผลที่จะสร้างโรงไฟฟ้าไฮโดรเจนแห่งแรกในสกอตแลนด์ก็เพราะอยู่ใกล้ทะเลเหนือซึ่งเป็นที่ตั้งของทุ่งสไลป์เนอร์ นี่คือแหล่งก๊าซธรรมชาติขนาดใหญ่ที่ทำงานและกลั่นโดยบริษัท StatoilHydro ของนอร์เวย์ ก๊าซธรรมชาติสามารถแปรรูปเป็นไฮโดรเจนได้โดยมีค่าใช้จ่ายและประสิทธิภาพด้านพลังงานสูงสุด โดยประมาณ 80% ของพลังงานศักย์จากก๊าซธรรมชาติจะถูกกักไว้เป็นไฮโดรเจน ทำได้โดยกระบวนการที่เรียกว่าการปฏิรูปด้วยไอน้ำ ก๊าซธรรมชาติถูกทำให้สุกที่อุณหภูมิมากกว่า 1,000 องศาเซลเซียส และรวมกับไอน้ำ ผลที่ได้คือไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนสามารถเก็บเกี่ยว บรรจุขวด และกลั่นตัวเป็นของเหลวเพื่อการขนส่งที่ง่ายดาย ในขณะที่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สามารถกำจัดได้โดยการฉีดกลับเข้าไปในถังเก็บก๊าซธรรมชาติ