Modeling compressed gaseous hydrogen storage for techno-economic assessment of green hydrogen production in hybrid power plants

Da die Nutzung von Solar- und Windenergie steigt, können Speichersysteme für komprimierten gasförmigen Wasserstoff zunehmend an Bedeutung für die Nutzung in Energiesystemen gewinnen, da es notwendig ist die inhärenten Schwankungen die bei der Nutzung dieser erneuerbaren Energien verbunden sind zu managen. Das Verhalten von hybriden Kraftwerken die diese Technologie nutzen muss untersucht werden, um zu bestimmen ob Betriebsstrategien technisch und ökonomisch umsetzbar sind.Es wird ein Komponentenmodell entwickelt um die physische Speicherung von gasförmigen Wasserstoff in einem zylindrischen Behälter zu simulieren. Dieses Modell wird zu bereits existierenden Komponenten eines hybriden Kraftwerks für techno-ökonomische Analysen hinzugefügt. In diesem Aufbau wird ein Protonenaustauschmembran-Elektrolyseur zur Produktion von Wasserstoff durch Solar- und Windenergie verwendet. Das System wird dann in einer Simulationsstudie evaluiert, in der bestimmte Parameter des Speicher-Komponentenmodells modifiziert werden um das Verhalten der Effizienz und des Wasserstoffoutputs des Systems zu untersuchen. Die Simulationsstudie soll Parameter generieren, die das Speichersystem für komprimierten gasförmigen Wasserstoff für einen bestimmten Energieinput und Wasserstoffbedarf definiert, wobei auch die technische Machbarkeit von solchen Speichersystemen aufgrund dem derzeitigen Stand der Technik berücksichtigt wird.