Немецкая энергетическая компания EnBW официально ввела в эксплуатацию одну из первых в Германии газотурбинных установок, готовых к использованию водорода, на своей электростанции «Штутгарт-Мюнстер» в Штутгарте, ФРГ.
В проекте используются турбины разработки Siemens.
ТЭЦ «Штутгарт-Мюнстер» выделяется в портфеле электростанций EnBW. Объект, построенный ещё в далеком 1908 году, специализируется на термической обработке (сжигании) отходов с выработкой электроэнергии и тепла, поставляемого в местную сеть центрального отопления. Кроме того, на станции работали три мазутные турбинные установки, три угольных котла, производящие дополнительное тепло в зимний период, когда выработки мусоросжигательного завода было недостаточно, и ещё один угольный энергоблок.
Объект используется как для базового, так и пикового электроснабжения.
После трех лет планирования и согласований, а также двух лет строительства ТЭЦ была полностью модернизирована. Была построена новая газотурбинная установка мощностью 124 МВт (2×62 МВт), а также котлы-утилизаторы и водогрейные котлы.
Обновленная часть ТЭЦ будет обеспечивать город Штутгарт 124 МВт электрической мощности и 370 МВт тепловой мощности. Вместе с существующими установками по сжиганию отходов вся площадка теперь имеет тепловую мощность 450 МВт (к слову, централизованное теплоснабжение обеспечивает 17% потребностей Штутгарта в тепле, что является высоким показателем по меркам Германии. В целях декарбонизации долю центрального отопления планируется повышать). Также не объекте работают паровые турбины электрической мощностью 114 МВт.
Дополнительно с апреля 2024 года установленный на объекте большой тепловой насос дополнительно выдает до 24 мегаватт тепловой энергии для централизованного теплоснабжения. Тепловой насос в данном случае приносит двойную пользу, поскольку не просто вырабатывает энергию, но и снижает подачу тепла в реку Неккар, отбирая его от обратного потока системы центрального отопления. Установка теплового насоса финансировалась при участии государства.
После короткого периода параллельной работы угольный блок и турбины на мазуте будут полностью выведены из эксплуатации весной 2026 года.
С середины 2030-х годов EnBW рассчитывает начать «заправлять» газовые турбины «100% низкоуглеродным водородом при условии, что он будет доступен в достаточных количествах».
Компания говорит, что проект является важным сигналом для большего количества объектов подобного типа, особенно учитывая, что на юге Германии остро ощущается потребность в высокогибких электростанциях для дополнения погодозависимых возобновляемых источников энергии и поддержания стабильности сети. Генеральный директор EnBW Георг Стамателепулос заявил: «Электростанции, необходимые для энергетического перехода, не могут финансироваться только за счет рынка. Вот почему правительству Германии необходимо создать систему нормативных стимулов для дополнительных инвестиций в рамках своей программы на первые 100 дней работы».
Отметим, что сжигание водорода для выработки электроэнергии — весьма спорное решение. С точки зрения как экономики, так и экологии.
Широко распространено мнение, что зеленый водород будет необходим для генерации электроэнергии в течение длительных периодов времени, когда в системе недостаточно выработки солнечных и ветровых мощностей. Хотя турбины относительно неэффективны, их можно использовать в таких масштабах, которые будет сложно и дорого воспроизвести для генерирующих электроэнергию (и тепло) водородных топливных элементов.
Существуют опасения, что сжигание чистого водорода приведет к образованию большого количества оксидов азота (NOx), которые вредны для здоровья человека и действуют как косвенные парниковые газы. Впрочем, эту проблему можно смягчить с помощью технологии, аналогичной каталитическим нейтрализаторам в легковых автомобилях.
Несмотря на очевидные недостатки, в мире проводятся эксперименты по использованию газовых турбин, а также газопоршневых установок, работающих на водороде, для выработки электроэнергии. Не говоря уж о том, что правительство ФРГ рассматривает строительство десятков гигаватт газовых электростанций, пригодных для сжигания водорода в качестве топлива.
В 2023 году консорциум Hyflexpower успешно провел «первые в мире» эксплуатационные испытания работы промышленной газовой турбины Siemens SGT-400 на 100% возобновляемом водороде в Европе.
В 2021 году нефтегазовый концерн Equinor объявил, что планирует первую в мире крупную электростанцию на 100% водороде в Великобритании. Однако этот проект пока на ранней стадии.
В 2023 году в Австрии построили «первое в мире геологическое хранилище водорода». Там планируется использование газопоршневых двигателей небольшой мощности для выработки электроэнергии и тепла. RAG Austria AG, автор проекта, выбрало сжигание водорода, поскольку очистка газа для использования в топливном элементе получилась бы слишком дорогой.
В 2024 году правительство Южной Австралии заявило, что выбрало компанию GE Vernova для поставки турбин для «крупнейшей в мире» электростанции, работающей на зеленом водороде, которая будет построена недалеко от города Вайалла (Whyalla).
