Análisis Tecno-Económico de la Producción de Hidrógeno Solar Térmico en los Emiratos Árabes Unidos
Autores: Joubi, Abdulrahman; Akimoto, Yutaro; Okajima, Keiichi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis Tecno-Económico de la Producción de Hidrógeno Solar Térmico en los Emiratos Árabes Unidos
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Tecnología solar térmica
Hidrógeno
CSP
Tecnologías fotovoltaicas
Medio Oriente
Emiratos Árabes Unidos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La tecnología solar térmica puede proporcionar a los Emiratos Árabes Unidos y a la región de Oriente Medio una abundante electricidad limpia para mitigar los crecientes niveles de dióxido de carbono y satisfacer la demanda futura. El hidrógeno puede desempeñar un papel clave en la aplicación a gran escala de tecnologías solares térmicas, como las plantas solares concentradas, en la región al almacenar el excedente de electricidad y exportarlo a los países que lo necesiten para obtener beneficios, posicionando a Oriente Medio y a los Emiratos Árabes Unidos como importantes proveedores futuros de hidrógeno verde. Sin embargo, aún no se ha considerado completamente una comparación de la cadena de suministro de hidrógeno entre el hidrógeno de CSP y otras renovables bajo las condiciones técnicas y económicas de los EAU para la exportación de hidrógeno. Por lo tanto, en este estudio proporcionamos un análisis tecnoeconómico para la cadena de suministro de hidrógeno solar de pozo a barco que compara las tecnologías CSP y PV con un electrolizador de agua de óxido sólido para la producción de hidrógeno, asumiendo cuatro diferentes vías de entrega de hidrógeno basadas en la ubicación del electrolizador y la fuente de electricidad, suponiendo que el SOEC puede acoplarse a la planta CSP cuando se coloca en el mismo sitio o proporcionarse con calentadores eléctricos cuando se coloca en el sitio de la planta PV o en los sitios portuarios. Los resultados muestran que la planta PV logra un costo nivelado de electricidad más bajo que el de la planta CSP, con 5.08 ¢/kWh y 8.6 ¢/kWh, respectivamente. Los resultados de producción de hidrógeno muestran que el escenario donde el SOEC está acoplado a la planta CSP es el escenario más competitivo, ya que logra el período de recuperación en el menor tiempo en comparación con los otros escenarios, y también proporciona mayores ingresos y un LCOH más barato de 7.85 $/kgH2.
Descripción
La tecnología solar térmica puede proporcionar a los Emiratos Árabes Unidos y a la región de Oriente Medio una abundante electricidad limpia para mitigar los crecientes niveles de dióxido de carbono y satisfacer la demanda futura. El hidrógeno puede desempeñar un papel clave en la aplicación a gran escala de tecnologías solares térmicas, como las plantas solares concentradas, en la región al almacenar el excedente de electricidad y exportarlo a los países que lo necesiten para obtener beneficios, posicionando a Oriente Medio y a los Emiratos Árabes Unidos como importantes proveedores futuros de hidrógeno verde. Sin embargo, aún no se ha considerado completamente una comparación de la cadena de suministro de hidrógeno entre el hidrógeno de CSP y otras renovables bajo las condiciones técnicas y económicas de los EAU para la exportación de hidrógeno. Por lo tanto, en este estudio proporcionamos un análisis tecnoeconómico para la cadena de suministro de hidrógeno solar de pozo a barco que compara las tecnologías CSP y PV con un electrolizador de agua de óxido sólido para la producción de hidrógeno, asumiendo cuatro diferentes vías de entrega de hidrógeno basadas en la ubicación del electrolizador y la fuente de electricidad, suponiendo que el SOEC puede acoplarse a la planta CSP cuando se coloca en el mismo sitio o proporcionarse con calentadores eléctricos cuando se coloca en el sitio de la planta PV o en los sitios portuarios. Los resultados muestran que la planta PV logra un costo nivelado de electricidad más bajo que el de la planta CSP, con 5.08 ¢/kWh y 8.6 ¢/kWh, respectivamente. Los resultados de producción de hidrógeno muestran que el escenario donde el SOEC está acoplado a la planta CSP es el escenario más competitivo, ya que logra el período de recuperación en el menor tiempo en comparación con los otros escenarios, y también proporciona mayores ingresos y un LCOH más barato de 7.85 $/kgH2.