Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Wodór jako paliwo przyszlości. Wyzwania dla polskiej geologii

100%

Tarkowski R.

|

2021

|

tom Vol. 69, nr 4

210--217

EN

The issue of using renewable and low-emission hydrogen is topical in the context of reducing the consumption of fossil fuels in Poland in the energy sector, industry and transport, and the transition towards a less environmentally burdensome economy. The article indicates the activities of the government and industry in the field of hydrogen use, and scientific publications in this field. The geological-economic aspects of underground hydrogen storage are presented, the main directions of future scientific activities in this field are outlined, and the tasks facing Polish geology in the context of underground hydrogen storage are presented.

2

Numerical simulation of hydrogen storage in the Konary deep saline aquifer trap

63%

Luboń K. , Tarkowski R.

|

tom T. 39, z. 3

103--124

EN

Nowadays, hydrogen is considered a potential successor to the current fossil-fuel-based energy. Within a few years, it will be an essential energy carrier, and an economy based on hydrogen will require appropriate hydrogen storage systems. Due to their large capacity, underground geological structures (deep aquifers, depleted hydrocarbon fields, salt caverns) are being considered for hydrogen storage. Their use for this purpose requires an understanding of geological and reservoir conditions, including an analysis of the preparation and operation of underground hydrogen storage. The results of hydrogen injection and withdrawal modeling in relation to the deep Lower Jurassic, saline aquifer of the Konary geological structure (trap) are presented in this paper. A geological model of the considered structure was built, allowable pressures were estimated, the time period of the initial hydrogen filling of the underground storage was determined and thirty cycles of underground storage operations (gas injection and withdrawal) were simulated. The simulations made it possible to determine the essential parameters affecting underground hydrogen storage operation: maximum flow rate of injected hydrogen, total capacity, working gas and cushion gas capacity. The best option for hydrogen storage is a two-year period of initial filling, using the least amount of cushion gas. Extracted water will pose a problem in relation to its disposal. The obtained results are essential for the analysis of underground hydrogen storage operations and affect the economic aspects of UHS in deep aquifers.

PL

Ze względu na bardzo dużą pojemność podziemne struktury geologiczne (głębokie poziomy wodonośne, sczerpane złoża węglowodorów, kawerny solne) są rozważane do magazynowania wodoru. Ich wykorzystanie w tym celu wymaga rozpoznania uwarunkowań geologiczno-złożowych, w tym analizy przygotowania oraz pracy podziemnego magazynu wodoru. Przedstawiono wyniki modelowania zatłaczania i odbioru wodoru do głębokiego dolnojurajskiego poziomu solankowego struktury geologicznej Konary. Zbudowano model geologiczny rozważanej struktury, oszacowano dopuszczalne ciśnienia szczelinowania oraz ciśnienie kapilarne nadkładu, wyznaczono długości wstępnego okresu zatłaczania wodoru do podziemnego magazynu, przeprowadzono modelowanie przebiegu 30-letniej pracy podziemnego magazynu (zatłaczania i odbioru gazu). Przeprowadzone symulacje umożliwiły określenie istotnych parametrów wpływających na prace podziemnego magazynu wodoru: maksymalną wielkość przepływu zatłaczanego wodoru, pojemność całkowitą, pojemność roboczą i wielkość poduszki gazowej. Pozwoliły stwierdzić, że im dłuższy wstępny okres zatłaczania wodoru, tym większą musimy zastosować poduszkę gazową. Za najlepszą opcję dla magazynowania wodoru zaproponowano dwuletni okres wstępnego zatłaczania gazu do struktury; opcja z najmniejszą wielkością poduszki gazowej. Stwierdzono, że ilość wody, jaka jest eksploatowana w trakcie odzyskiwania wodoru, podczas cyklicznej eksploatacji magazynu, spada wraz ze zwiększeniem długości wstępnego okresu zatłaczania wodoru. Eksploatowana woda będzie stanowiła znaczący problem związany z jej unieszkodliwieniem. Otrzymane wyniki są istotne w analizie pracy podziemnego magazynu wodoru i wpływają na aspekty ekonomiczne UHS w głębokich solankowych poziomach wodonośnych.

3

Potencjał magazynowy wodoru w permskich złożach soli kamiennej w Polsce

63%

Lankof L. , Tarkowski R.

|

tom T. 16

29--42

PL

W artykule przedstawiono wyniki oceny potencjału podziemnego magazynowania wodoru dla pokładowych i wysadowych permskich złóż soli kamiennej w Polsce. Przeprowadzono ją w oparciu o metodykę uwzględniającą uwarunkowania górniczo-geologiczne oraz specyficzne właściwości wodoru. Szczególną uwagę zwrócono na parametry, wpływające na ocenę potencjału magazynowania wodoru w kawernach solnych ulokowanych w permskich pokładowych i wysadowych złożach soli w różnych częściach Polski. Zestawienie wyników oceny potencjału podziemnego magazynowania wodoru w złożach soli kamiennej z wynikami analiz zapotrzebowania na przestrzeń magazynową wskazują, że istniejący potencjał magazynowy wodoru w pokładowych wystąpieniach soli kamiennej i wysadach solnych kilkadziesiąt razy przewyższa zapotrzebowanie, nawet w przypadku założenia systemów energetycznych opartych w przeważającej części na wodorze jako nośniku energii.

EN

The article presents the results of the assessment of the underground hydrogen storage potential for Permian stratiform salt formations and salt domes in Poland. The research was carried out based on the methodology considering mining and geological conditions and specific properties of hydrogen. Particular attention was paid to the parameters that affect the assessment of the hydrogen storage potential in salt caverns in Permian stratiform rock salts and salt domes, depending on their location. Comparing the assessment results with the demand for storage space shows that the existing hydrogen storage potential in salt caverns in Poland is dozens of times higher than the demand, even in the case of energy systems based mainly on hydrogen as an energy carrier.