אנרגיית גאות, אגירה וייצור מימן יחד
הדגמה ראשונה מסוגה בעולם, המשלבת אנרגיית גאות, אגירת אנרגיה באמצעות סוללות וייצור מימן, הושלמה במרכז האירופי לאנרגיה ימית EMEC באיי אורקני (Orkney) שבסקוטלנד. את הפרויקט הובילה EMEC, והוא שילב שלוש טכנולוגיות במערכת אחת: טורבינת הגאות O2 של אורביטל (Orbital Marine Power), סוללות זרימה מבוססות ונדיום שסופקו על ידי אינביניטי (Invinity Energy Systems) ואלקטרולייזר בהספק של 670 קילו־ואט מתוצרת ITM Power.
בהדגמה נבחנו כמה תרחישים של זרימת אנרגיה. בזמנים של ייצור גבוה, חשמל מהטורבינה שימש לטעינת מערכת הסוללות, להזנה ישירה של האלקטרולייזר ולהזרמה לרשת החשמל. כאשר תפוקת אנרגיית הגאות הייתה נמוכה, מערכת הסוללות פרקה אנרגיה כדי להמשיך להפעיל את האלקטרולייזר. גישה זו אפשרה לאזן את האופי המחזורי של אנרגיית הגאות ולספק חשמל לפי דרישה לצורך ייצור מימן. כמו כן נעשה שימוש באנרגיה מהסוללות לתמיכה בפעילות באתר היבשתי של EMEC.
זו הפעם הראשונה בעולם שבה שולבו אנרגיית גאות, אגירה באמצעות סוללות זרימה מבוססות ונדיום וייצור מימן במערכת אנרגיה אחת. שילוב זה עשוי לסייע בהתמודדות עם מגבלות עתידיות של רשת החשמל, לפתוח אפיקי צריכה חדשים ולסלול את הדרך למערכות אנרגיה מתחדשת עמידות, גמישות וידידותיות לסביבה.
כל תרחישי ההפעלה שתוכננו מראש הושלמו בהצלחה והדגימו את הגמישות של המערכת המשולבת. במהלך ההדגמה יושמו אמצעי בטיחות נוספים שנמצאו יעילים. למשל, הצוות הגיב בתוך שניות להשבתה פתאומית של האלקטרולייזר ומנע סגירה מלאה של האתר. הניסוי אישש את תפיסת ה־3־ב־1, לימד על תחומים לשיפור, ובהם ניהול הסוללות ובקרת האלקטרולייזר, והדגיש את הערך שבהגברת האוטומציה לשם צמצום טעויות אנוש ושיפור אמינות המערכת.
ההדגמה בוצעה במסגרת פרויקט ITEG במימון אירופי, שבחן שילוב של אנרגיית גאות, אגירת אנרגיה וייצור מימן כפתרון לאזורי חוף המתמודדים עם מגבלות רשת. במסגרת המהלך בוצע גם מחקר ניטור ואופטימיזציה נלווה, שנועד לבחון שילוב יעיל של אנרגיית גאות, אגירה ומימן ואפיקי שימוש נוספים.
מבחינה היסטורית, מדובר בפריצת דרך משום שהיא נותנת מענה לבעיה המרכזית שעיכבה עד היום את המסחור הרחב של אנרגיית גאות: המחזוריות והקושי לחבר אותה לרשת חשמל מוגבלת. ההדגמה הראתה לראשונה שאפשר "לייצב" אנרגיית גאות באמצעות סוללות זרימה, ולהפוך אותה ממקור מחזורי למקור זמין לפי דרישה לתהליכים תעשייתיים, במקרה זה ייצור מימן ירוק. בכך אנרגיית גאות עוברת ממעמד של טכנולוגיה ניסיונית לנכס אנרגטי גמיש ובעל ערך כלכלי.
המשמעות ההיסטורית רחבה עוד יותר משום שהמודל שהודגם מציע אלטרנטיבה לרשת החשמל: במקום להסתמך על חיבורי רשת יקרים או מוגבלים, אפשר לנתב אנרגיה מתחדשת ישירות לייצור דלקים, לאגירה ארוכת טווח או לשימושים מקומיים. זה שינוי תפיסתי עמוק, במיוחד לאזורי חוף, איים ואזורים מרוחקים, שבהם מגבלות רשת הן חסם מרכזי לפיתוח אנרגיה מתחדשת.
לבסוף, ההדגמה מסמנת נקודת מפנה גם לתחום המימן הירוק. לראשונה הודגם שמימן יכול להיות מיוצר באופן רציף ממקור מתחדש ימי צפוי מאוד, תוך שימוש באגירה חכמה ובאוטומציה תפעולית. המשמעות היא יצירת תשתית אנרגטית חדשה, עמידה וגמישה יותר, שמסוגלת לתמוך בדה־קרבוניזציה של מגזרים שקשה לחשמל ישירות, כגון תעופה, ספנות ותעשייה כבדה.
