Technologie wodorowe – Magazynowanie wodoru

Magazynowanie jednym z głównych elementów rozwoju gospodarki wodorowej

Jednym z sześciu głównych celów Polskiej Strategii Wodorowej do 2030 r. z perspektywą do 2040 r. jest harmonijny rozwój gospodarki opartej na wodorze obejmującej procesy efektywnego wytwarzania, sprawnego przesyłu do odbiorcy końcowego i bezpiecznego magazynowania. Przedstawione w Strategii założenia wskazują, że istniejące obecnie rozwiązania w zakresie gospodarki wodorowej, które mogą stanowić element przyszłego łańcucha wartości, znajdują się na różnym, często niedostatecznym poziomie gotowości technologicznej. W tym zakresie, decydujący w najbliższych latach będzie dalszy postęp dotyczący podnoszenia zdolności komercjalizacji istniejących krajowych technologii i powszechności ich stosowania, również w zakresie technologii magazynowania wodoru.

Procesy magazynowania wodoru mogą być realizowane w wielu formach (Rys.1). Biorąc pod uwagę stan dojrzałości technologicznej poszczególnych, wyżej wymienionych rozwiązań, w Polskiej Strategii Wodorowej do 2030 r. z perspektywą do 2040 r. wskazano, że podziemne magazyny, takie jak wyeksploatowane pola naftowe i gazowe, warstwy wodonośne, kawerny skalne czy opuszczone kopalnie, będą najbardziej optymalnym ekonomicznie rozwiązaniem. W tym zakresie, ze względu na specyfikę wodoru (mała cząsteczka, łatwość dyfundowania i przenikania), za najbardziej obiecujące, perspektywiczne miejsce magazynowania zostały uznane komory solne. W związku z tym, działania B+R dotyczące ich rozwoju będą mogły liczyć na wsparcie. Przechowywanie wodoru w naziemnych zbiornikach może stać się konieczne, gdy technologie wodorowe zaczną być wdrażane w Polsce na masową skalę. Dopiero wtedy zaistnieje konieczność budowy dużych, naziemnych zbiorników buforowych.

Opracowana w 2020 r. przez Komisję Europejska Strategia Wodorowa UE również wskazuje, iż jednym z kluczowych elementów rozwoju gospodarki wodorowej będzie infrastruktura na potrzeby dystrybucji, magazynowania i dostarczania wodoru, w tym wielkoskalowe instalacje do magazynowania wodoru. Aby sprostać pojawiającym się wyzwaniom w zakresie całego łańcucha wartości gospodarki wodorowej, Komisja Europejska realizuje zestaw działań ukierunkowanych na badania, innowacje i powiązaną współpracę międzynarodową, wspierając cele polityki klimatyczno-energetycznej. W ramach kluczowego unijnego programu finansowania badań naukowych i innowacji „Horyzont Europa” utworzone zostało Partnerstwo na rzecz czystego wodoru, które w szczególności koncentruje się na zagadnieniach związanych z produkcją, przesyłem, dystrybucją i magazynowaniem wodoru odnawialnego. W ramach partnerstwa wspierane są badania, rozwój i demonstracja w zakresie technologii w celu doprowadzenia ich do gotowości rynkowej.

W ramach Partnerstwa na rzecz czystego wodoru opracowany został także dokument Strategiczny Program Badań i Innowacji 2021 – 2027, który przedstawia kluczowe założenia, priorytety oraz niezbędne technologie i innowacje wymagane do osiągnięcia celów partnerstwa.

W zakresie magazynowania wodoru wskazywane są następujące cele:

• Podjęcie badań mających na celu poprawę efektywności kosztowej naziemnych rozwiązań magazynowych.
• Demonstracja rozwiązania składowania naziemnego dostępnego przy koszcie kapitałowym niższym niż 300 EUR/kg do 2030 r.
• Podejmowanie działań badawczych w zakresie składowania podziemnego w celu walidacji wydajności w różnych warunkach geologicznych, identyfikowania lepszych i bardziej opłacalnych materiałów oraz zachęcania do prowadzenia projektów i rozwoju technologii.
• Demonstracja rozwiązań w zakresie podziemnego magazynowania na dużą skalę w różnych warunkach przy koszcie kapitałowym niższym niż 30 EUR/kg do 2030 r.

W perspektywie najbliższych lat, kluczowym elementem w zakresie magazynowania wodoru będzie opracowanie nowych koncepcji, pozwalających na obniżenie kosztów i poprawienie wydajności procesów magazynowania, ale także prowadzenie projektów rozwojowych dążących do opracowania dojrzałych technologii zarówno podziemnych jak i naziemnych magazynów wraz z ich integracją z systemem energetycznym.

Wsparcie w zakresie wytwarzania wodoru

Podobnie jak w przypadku działań związanych z produkcją wodoru, dostępne oraz planowane źródła wsparcia umożliwiają pozyskanie dofinansowania na działania dotyczące magazynowania wodoru w całym cyklu życia projektu – od prac badawczo-rozwojowych, po inwestycje w gotowe rozwiązania wodorowe.

• Horizon Europe - największy w historii program wspierający badania, rozwój i innowacje, dający możliwość uzyskania dotacji w wysokości nawet 100% kosztów kwalifikowalnych związanych z m.in. opracowaniem nowatorskich procesów i technologii w zakresie dystrybucji i magazynowania czystego wodoru w celu zaopatrywania sektorów trudnych do dekarbonizacji, takich jak przemysł ciężki i zastosowania w transporcie ciężkim. Nabory w ramach Horyzont Europa są ogłaszane każdego roku jesienią oraz wczesną wiosną.
• IPCEI on Hydrogen - mechanizm IPCEI umożliwia udzielenie wsparcia przekraczającego wartości dostępne w oparciu o inne instrumenty pomocowe i skierowany jest do istotnych, międzynarodowych projektów zwiększających konkurencyjność gospodarki UE. Jednym z głównych elementów wsparcia w ramach mechanizmu są rozwiązania w zakresie magazynowania, przesyłu i dystrybucji wodoru. IPCEI daje możliwość uzyskania wsparcie w formie dotacji nawet do 100% kosztów kwalifikowalnych.
• FENG – program mający na celu m.in. zwiększenie potencjału badawczego i innowacyjnego, wykorzystanie zaawansowanych technologii oraz transformację gospodarki w kierunku zielonych technologii. W ramach programu możliwe będzie uzyskanie wsparcia w formie dotacji m.in. na opracowanie i wdrożenie innowacyjnych rozwiązań w zakresie systemów magazynowania energii, w szczególności projektów dotyczących technologii wodorowych. Pierwszy nabór wniosków w ramach programu powinien odbyć się pod koniec 2022 r. / na początku 2023 r.

• LIFE - program zakładający wsparcie działań dotyczących rozwoju, demonstrowania, prototypowania i promowania innowacyjnych rozwiązań w obszarze środowiska i klimatu. W ramach naboru Łagodzenie zmian klimatu możliwe jest uzyskanie wsparcia na projekty dotyczące rozwiązań, które przyczyniają się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych i zwiększenia odporności na zmianę klimatu, w tym rozwiązań z zakresu technologii wodorowych. Program umożliwia uzyskania wsparcia w wysokości do 60% kosztów kwalifikowanych. Obecnie trwające nabory są otwarte do 4 października 2022 r., kolejne zostaną ogłoszone w 2023 r.
• Fundusz Innowacyjny – program wspierający projekty dotyczące przełomowych technologii dla wszystkich energochłonnych sektorów przemysłu objętych Europejski System Handlu Emisjami (EU ETS). W ramach programu możliwe jest finansowanie projektów dotyczących magazynowania wodoru pod warunkiem, że są one zintegrowane z większym projektem dotyczącym produkcji lub końcowego wykorzystania wodoru. W ramach programu możliwe jest uzyskanie dotacji do 60% kosztów kwalifikowalnych. W ramach programu ogłaszane są nabory dla małych projektów – o łącznych wydatkach kapitałowych nieprzekraczających 7,5 mln EUR oraz dla dużych projektów – powyżej 7,5 mln EUR. Kolejny nabór dotyczący dużych projektów rozpocznie się w listopadzie bieżącego roku.

• Krajowy Plan Odbudowy - w zaakceptowanej 17 czerwca 2022 r. przez Radę UE wersji dokumentu planowane jest wsparcie inwestycji dotyczących budowy magazynów wodoru wraz z infrastrukturą techniczną umożliwiającą jego składowanie, zatłaczanie oraz użytkowanie, a także budowy urządzeń oraz infrastruktury niezbędnej do tankowania wodoru (w tym magazynów) a następnie wykorzystywanie go w transporcie drogowym, kolejowym oraz wodnym. W ogłoszonym ostatnio przez Ministerstwo Funduszy i Polityki Regionalnej harmonogramie wskazano, że wnioski będzie można składać od drugiej połowy 2022 r. w trybie ciągłym.
• Nowa Energia - program zakłada wsparcie działań związanych z budową struktur transportu i magazynowania wodoru, technologiami przechowywania wodoru w postaci ciekłej z zastosowaniem technologii kriogenicznych oraz technologiami wielkoskalowego magazynowania wodoru z OZE. Planowane jest wsparcie w formie pożyczki (do 85% kosztów kwalifikowanych) lub dotacji wynoszącej nie więcej, niż 15% kapitału pożyczki uzyskanej na przedsięwzięcie inwestycyjno-innowacyjne. W 2021 r. odbył się pierwszy nabór dotyczący gospodarki wodorowej, jednak nie została wykorzystana cała alokacja środków przeznaczonych na ten cel, co oznacza, że możliwe jest uruchomienie kolejnego naboru w tym zakresie tematycznym.
• Connecting Europe Facility – Energy – nadrzędnym celem programu jest przyspieszenie inwestycji w europejskie sieci transportowe, energetyczne i infrastrukturę cyfrową. W ramach działań związanych z energią, możliwe jest uzyskania wsparcia na projekty dotyczące podziemnych magazynów połączonych z rurociągami wodorowymi wysokiego ciśnienia, a także na budowę instalacji do odbioru, magazynowania i regazyfikacji lub dekompresji skroplonego wodoru lub wodoru osadzonego w innych substancjach chemicznych w celu wtłaczania wodoru do sieci. W ramach programu możliwe jest uzyskania wsparcia w wysokości do 50% kosztów kwalifikowanych. Nabory w ramach programu są sukcesywnie ogłaszane. Kolejne nabory w ramach CEF Energy odbędą się w 2023 r.

Rozwój gospodarki wodorowej jest nierozłącznie powiązany z technologiami w zakresie magazynowania wodoru, w związku z tym możliwe jest uzyskanie wsparcia zarówno na prace związane z opracowaniem i demonstracją innowacyjnych rozwiązań, jak i na inwestycje w gotowe technologie.

Jeśli interesują Państwa szczegóły dotyczące wskazanych form wsparcia, zapraszamy do kontaktu.

W kolejnej publikacji opiszemy możliwości dofinansowania działań związanych z dystrybucją i transportem wodoru.