Hansewerk Natur (DE)

PROJETO DE HIDROGÊNIO DE REFERÊNCIA com tecnologia Jenbacher

Hansewerk Natur Case Study

Contexto

Os estados federais de Hamburgo e Schleswig-Holstein esperam transformar o norte da Alemanha em um polo nacional de tecnologia de hidrogênio (H2). Dado seu abundante suprimento de energia eólica, para a qual o H2 é uma opção de armazenamento promissora, a localização é perfeita. Perante este cenário, a cidade de Hamburgo está determinada em abastecer todas as partes interessadas nos setores da eletricidade, aquecimento e transporte quase exclusivamente com hidrogênio verde até 2035. Um dos principais atores no cumprimento dessa meta é o Grupo HanseWerk, cujas redes fornecem eletricidade, gás e calor a mais de 3 milhões de clientes no norte da Alemanha. Sua subsidiária, a HanseWerk Natur, gerencia mais de 850 usinas de conversão de energia com uma capacidade total de cerca de 800 MW, gerando mais de 1.100 GW horas de calor por ano usando gás de gasoduto ou biogás. Com o objetivo de alcançar a neutralidade climática até 2030, a operadora da rede de aquecimento está aumentando a proporção de biogás e biometano em suas operações, bem como expandindo continuamente o uso de calor residual. A HanseWerk Natur considera o hidrogênio verde uma tecnologia essencial para a transição energética, pelo que trabalha em vários projetos de H2 desde há vários anos.

Solução

O projeto conjunto de referência da HanseWerk Natur e da INNIO é a primeira usina de cogeração (CHP) na faixa de 1 MW convertida no terreno e capaz de operar com gás natural a 100% ou com misturas variáveis de hidrogênio e gás natural até 100% de H2. Nesse projeto de referência, a INNIO e a HanseWerk Natur estão reunindo sua valiosa experiência na operação de sistemas de CHP da forma mais eficiente possível, usando H2 ou misturas de gás natural e hidrogênio. Após a primeira série de testes, uma segunda série durante a colocação em funcionamento confirmou uma melhoria significativa no desempenho e na eficiência da usina ao operar com H2. A usina piloto Jenbacher no centro de Hamburgo providencia, de forma confiável, aquecimento local a 30 edifícios residenciais, um centro esportivo, uma creche e o complexo de lazer Othmarschen Park — o equivalente a 13.000 MW horas por ano. A eletricidade gerada é fornecida aos pontos de carregamento para veículos elétricos espalhados pelo parque de estacionamento de vários andares do Othmarschen, bem como à rede local.

Resultados

O hidrogênio verde é fundamental para aumentar a proporção de energias renováveis no setor de energia e aquecimento. Ao conectar parques eólicos ou solares a grandes eletrolisadores, o excesso de energia gerado durante os períodos de pico de produção pode ser armazenado ou transferido para a rede de gás natural na forma de H2. A inovadora instalação de CHP Jenbacher em Othmarschen, Hamburgo, é prova de que a INNIO e a HanseWerk Natur estão certas: a operação com hidrogênio em uma escala industrial não é mais apenas um pensamento visionário, mas abre o caminho para sistemas de energia mais verdes, confiáveis, flexíveis e voltados para o futuro. A partir de 2022, todas as unidades Jenbacher na faixa de 50 Hz estarão disponíveis com a opção “Ready for H2”. Isso significa que elas podem funcionar com misturas de até 20% (vol.) de hidrogênio no gás de gasoduto e podem ser facilmente convertidas para a operação com H2 a 100%. A INNIO prevê que, a partir de 2025, todo o seu portfólio de produtos Jenbacher será capaz de operar com 100% de H2.

Vantagens para o cliente

Benefícios do sistema de CHP Jenbacher à base de H2 da INNIO:

  • Neutro em termos climáticos
  • Alta eficiência de cerca de 93%
  • Operação altamente flexível
  • Abastecimento de energia descentralizado e confiável no local de uso
  • Complementar às energias eólica e solar sazonais
  • Baixas emissões

Local

Hamburgo, Alemanha

Motores instalados

1 x J416

Saída elétrica

600 kW

Saída térmica

1 MW

Fonte de energia

100% hidrogênio

Colocação em funcionamento

2019 (gás de gasoduto), 2022 (hidrogênio)