Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні
To ensure the balance reliability of regimes of UES functioning, it was necessary to apply restrictions on generation from renewable energy sources (RES). In this regard, a number of amendments was made in 2020 to the Law of Ukraine "On the Electricity Market" dated April 13, 2017 No. 2019...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/773 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
Репозитарії
System Research in Energy| id |
oai:www.systemre.org:article-773 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
System Research in Energy |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-07-07T07:44:38Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
виробництво водню відновлювані джерела енергії вітрова електростанція середньозважена собівартість. математична модель накопичувач електролізер |
| spellingShingle |
виробництво водню відновлювані джерела енергії вітрова електростанція середньозважена собівартість. математична модель накопичувач електролізер Ivanenko N.P. Tarasenko P.V. Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні |
| topic_facet |
hydrogen production renewable energy sources wind farm weighted average cost. mathematical model storage electrolyzer виробництво водню відновлювані джерела енергії вітрова електростанція середньозважена собівартість. математична модель накопичувач електролізер |
| format |
Article |
| author |
Ivanenko N.P. Tarasenko P.V. |
| author_facet |
Ivanenko N.P. Tarasenko P.V. |
| author_sort |
Ivanenko N.P. |
| title |
Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні |
| title_short |
Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні |
| title_full |
Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні |
| title_fullStr |
Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні |
| title_full_unstemmed |
Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні |
| title_sort |
собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в україні |
| title_alt |
Cost of hydrogen production with using the share of electricity from a wind power plant in Ukraine |
| description |
To ensure the balance reliability of regimes of UES functioning, it was necessary to apply restrictions on generation from renewable energy sources (RES). In this regard, a number of amendments was made in 2020 to the Law of Ukraine "On the Electricity Market" dated April 13, 2017 No. 2019-VIII, which provide for reduction of the rates of the "green" tariff for renewable energy projects. CJSC NEC "Ukrenergo" predicts limitation of electricity production from renewable sources against the background of their growing capacity and falling consumption – up to 1 billion kW∙h. The total volume of electricity production from renewable energy sources in 2019 was about 4.5 billion kW∙h.One of the most efficient ways to use excessive electricity is producing hydrogen. Hydrogen has been successfully used as a raw material for many years. The total estimated value of the hydrogen feedstock market is $ 115 billion, and it is expected only to grow, reaching $ 155 billion by 2022. Hydrogen is widely used at present in various industries and sectors. It should be noted separately that the use of hydrogen instead of natural gas does not lead to increasing greenhouse gas emissions and favors the decarbonization of economy. In addition, the by-product of electrolysis is purified oxygen, which is currently relevant. The cost of hydrogen generated with the use of renewable electricity is typically $ 2.5–6.6 / kg of hydrogen. The most well-known technological options for producing hydrogen from RES are water electrolysis and steam reforming of biomethane / biogas with or without carbon capture and use / storage.The purpose of this paper was to estimate the weighted average cost of hydrogen in Ukraine at the expense of RES electricity, in particular, produced by a wind power plant with using water electrolysis.We developed an algorithm for calculating the weighted average cost of hydrogen production using wind power plants for the conditions of Ukraine, taking into account the determination of installed capacities of the battery, electrolyzer, and distiller.According to the calculation results, the weighted average cost of hydrogen production was about US $ 5.1 / kg of hydrogen. |
| publisher |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://systemre.org/index.php/journal/article/view/773 |
| work_keys_str_mv |
AT ivanenkonp costofhydrogenproductionwithusingtheshareofelectricityfromawindpowerplantinukraine AT tarasenkopv costofhydrogenproductionwithusingtheshareofelectricityfromawindpowerplantinukraine AT ivanenkonp sobívartístʹvirobnictvavodnûzvikoristannâmčastkielektroenergíívítrovoíelektrostancíívukraíní AT tarasenkopv sobívartístʹvirobnictvavodnûzvikoristannâmčastkielektroenergíívítrovoíelektrostancíívukraíní |
| first_indexed |
2025-09-24T17:33:58Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:33:58Z |
| _version_ |
1850410274974072832 |
| spelling |
oai:www.systemre.org:article-7732023-07-07T07:44:38Z Cost of hydrogen production with using the share of electricity from a wind power plant in Ukraine Собівартість виробництва водню з використанням частки електроенергії вітрової електростанції в Україні Ivanenko N.P. Tarasenko P.V. hydrogen production, renewable energy sources, wind farm, weighted average cost. mathematical model, storage, electrolyzer виробництво водню, відновлювані джерела енергії, вітрова електростанція, середньозважена собівартість. математична модель, накопичувач, електролізер To ensure the balance reliability of regimes of UES functioning, it was necessary to apply restrictions on generation from renewable energy sources (RES). In this regard, a number of amendments was made in 2020 to the Law of Ukraine "On the Electricity Market" dated April 13, 2017 No. 2019-VIII, which provide for reduction of the rates of the "green" tariff for renewable energy projects. CJSC NEC "Ukrenergo" predicts limitation of electricity production from renewable sources against the background of their growing capacity and falling consumption – up to 1 billion kW∙h. The total volume of electricity production from renewable energy sources in 2019 was about 4.5 billion kW∙h.One of the most efficient ways to use excessive electricity is producing hydrogen. Hydrogen has been successfully used as a raw material for many years. The total estimated value of the hydrogen feedstock market is $ 115 billion, and it is expected only to grow, reaching $ 155 billion by 2022. Hydrogen is widely used at present in various industries and sectors. It should be noted separately that the use of hydrogen instead of natural gas does not lead to increasing greenhouse gas emissions and favors the decarbonization of economy. In addition, the by-product of electrolysis is purified oxygen, which is currently relevant. The cost of hydrogen generated with the use of renewable electricity is typically $ 2.5–6.6 / kg of hydrogen. The most well-known technological options for producing hydrogen from RES are water electrolysis and steam reforming of biomethane / biogas with or without carbon capture and use / storage.The purpose of this paper was to estimate the weighted average cost of hydrogen in Ukraine at the expense of RES electricity, in particular, produced by a wind power plant with using water electrolysis.We developed an algorithm for calculating the weighted average cost of hydrogen production using wind power plants for the conditions of Ukraine, taking into account the determination of installed capacities of the battery, electrolyzer, and distiller.According to the calculation results, the weighted average cost of hydrogen production was about US $ 5.1 / kg of hydrogen. Для забезпечення балансової надійності режимів ОЕС України необхідно було застосовувати обмеження генерації з ВДЕ. У зв’язку з цим у 2020 р. було внесено цілу низку змін до Закону України «Про ринок електричної енергії» від 13.04.2017 №2019-VIII, які передбачають зниження ставок «зеленого» тарифу до проектів з відновлювальної енергетики. ПрАТ «НЕК «Укренерго» прогнозує обмеження виробництва електроенергії з відновлюваних джерел, на фоні зростаючої їх потужності та падаючого споживання ‒ до 1 млрд кВт·год. Загальний обсяг виробництва електроенергії ВДЕ у 2019 р. склав близько 4,5 млрд кВтˑгод. Одним з найбільш ефективних шляхів використання надлишкової електроенергії є виробництво водню. Водень успішно використовують як сировину вже багато років. Загальна оціночна вартість ринку сировини водню – 115 млрд дол. США і, як очікується, вона буде тільки зростати, досягнувши до 2022 р. 155 млрд дол. США. У наші дні водень широко застосовують у різних галузях і секторах. Окремо слід зазначити, що використання водню замість природного газу не призводить до викидів парникових газів і сприяє декарбонізації економіки. Крім того слід зазначити, що побічним продуктом електролізу є очищений кисень, що наразі є актуальним. Вартість водню, що виробляється з відновлюваної електроенергії, становить, як правило, 2,5–6,6 дол. США/кг водню. Найбільш відомими технологічними варіантами отримання водню з відновлюваних джерел енергії є електроліз води та паровий риформінг біометану/біогазу з або без уловлювання та використання/зберігання вуглецю. Мета статті полягала в оцінці середньозваженої собівартості водню в Україні за рахунок електроенергії ВДЕ, зокрема, виробленої вітровою електростанцією, при використанні електролізу води. Було запропоновано алгоритм розрахунку середньозваженої собівартості виробництва водню з використанням ВЕС для умов України, враховуючи визначення встановлених потужностей акумулятора, електролізера і дистилятора.Відповідно до результатів розрахунків середньозважена собівартість виробництва водню склала близько 5,1 дол. США/кг водню. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2021-03-29 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/773 10.15407/pge2021.01.045 System Research in Energy; No. 1 (64) (2021): The Problems of General Energy; 45-51 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (64) (2021): Проблеми загальної енергетики; 45-51 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/773/667 |