Energia elektryczna z odnawialnych źródeł energii, takich jak słońce czy wiatr, służy do produkcji zielonego wodoru dzięki użyciu elektrolizy. Może on być potem stosowany jako paliwo np. w transporcie lub ciepłownictwie – albo magazynowany. Wodór jest bardziej wydajny od benzyny, ale jego przechowywanie jest skomplikowane i kosztowne. Gaz zajmuje dużo miejsca, nawet magazynowany pod wysokim ciśnieniem, i dopiero w temperaturze minus 252 stopni Celsjusza, zmienia się w ciecz. Jego kontakt z tlenem może spowodować wybuch, co dodatkowo utrudnia obchodzenie się z tym surowcem.
Gdy nie wieje wiatr i nie świeci słońce
Najważniejszą zaletą wodorowych magazynów energii jest możliwość jego przechowywania w sytuacjach, kiedy produkcja energii z OZE jest tak wysoka, że prąd nie może w całości trafić do sieci i zostać skonsumowany. Silne wahania produkcji energii z OZE mogą być spowodowane warunkami naturalnymi, takimi jak zróżnicowana siła wiatru i zmieniające się wraz z porami roku nasłonecznienie. W praktyce dochodzą do tego jeszcze problemy z wydolnością i pojemnością sieci przesyłowych. Ich rozbudowa często nie nadąża za rosnącą produkcją prądu z OZE. Daje się to odczuć zwłaszcza w sytuacjach, kiedy prąd musi pokonać setki kilometrów, aby trafić na przykład z regionu z silnymi wiatrami do miejsca z wysokim zapotrzebowaniem na energię.
Taka niefortunna sytuacja ma miejsce w Niemczech, w których prąd z wiatru jest produkowany głównie nad morzem, gdzie warunki wiatrowe są szczególnie korzystne. Tymczasem zapotrzebowanie na prąd w północnych landach nie jest wysokie w porównaniu z krajami związkowymi położonymi w zachodniej i południowej części kraju. Landowy minister ds. Energiewende landu Szlezwik-Holsztyn Jan Philipp Albrecht ocenił, że niewystarczająca przepustowość sieci przesyłowych w kierunku południowym doprowadziła w latach 2015–2019 do strat rzędu 1,3 mld euro.
Chociaż technologia magazynowania wodoru wciąż się rozwija, zdania na temat wydajności tej metody są podzielone. Naukowcy z Uniwersytetu Lipskiego podają, że wynosi ona tylko 40 proc., podczas gdy na stronie agencji ds. energii Nadrenii Północnej-Westfalii mowa jest o 50–60 proc. Należy także pamiętać, że w dziedzinie magazynowania energii wodór ma wielu konkurentów. W najlepszej sytuacji, jeśli chodzi o magazynowanie energii, są kraje, w których w portfelu OZE duże znaczenie ma woda i hydroelektrownie szczytowo-pompowe. Z tej możliwości korzystają na przykład Norwegia i Kanada. Obsługa takich elektrowni jest stosunkowo prosta, co sprawia, że wydajność tej formy magazynowania energii sięga 75–80 proc.
Skandynawia na przedzie rewolucji w Europie
Do pionierów magazynowania energii w Europie zaliczana jest Norwegia. W 2004 r. miał tam miejsce pilotażowy projekt na wyspie Utsira. Dwie turbiny wiatrowe miały za zadanie zaopatrzyć w prąd dziesięć gospodarstw domowych. Przy dobrych wiatrach turbiny wytwarzały nadwyżkę prądu, która była magazynowana w postaci wodoru w akumulatorze ciśnieniowym. Gdy zaistniała potrzeba konsumpcji magazynowanej energii, ogniwa paliwowe (10 kW) i silnik wodorowy z generatorem (55kW) przetwarzały wodór w energię elektryczną.
