Científicos en España han evaluado el potencial de los PPA para respaldar el desarrollo de proyectos fotovoltaicos de hidrógeno verde a escala de servicios públicos. Presentaron un modelo operativo multiestado del electrolizador y mostraron cómo las plantas solares bajo PPA pueden aumentar significativamente su tasa de retorno.
Científicos de la Universidad de Zaragoza en España han desarrollado un modelo tecnoeconómico para evaluar la viabilidad técnica y económica de producir hidrógeno verde a través de electrolizadores alimentados por plantas de energía fotovoltaica que operan bajo PPA.
los El grupo describió la configuración del sistema propuesto en “Modelo técnico económico y evaluación de viabilidad de proyectos de hidrógeno verde basados en electrólisis proporcionados por acuerdos de compra de energía fotovoltaicaque se publicó recientemente en Revista Internacional de Energía del Hidrógeno. Una planta fotovoltaica conectada a la red, dijeron, puede vender energía al mercado mayorista de electricidad, por lo que una instalación de hidrógeno compra electricidad a tarifas por hora establecidas por el grupo.
“Luego, las diferencias de precios (generalmente cada mes) entre los agentes se resolverán para mantener el precio acordado del PPPA”, dijeron los investigadores. “Esto se hace para que cada hora cada entidad necesite emitir o recibir un pago por la otra, lo que preserva el valor del PPPA. En particular, en el caso de un contrato de compra de energía financiera ‘as producido’, el consumidor estaría obligado a comprar un porcentaje pactado, o la totalidad de la energía Producida en la planta de energía renovable al precio constante PPPA del producto con calce horario.
El modelado es un PPA financiero “tal como se produce” con una cláusula de “tomar o pagar”. Muestra que hay momentos en que el volumen de electricidad comprado a un PPA puede exceder la demanda de la planta de electrólisis, ya que el operador del electrolizador vende el exceso de energía al mercado spot oa otros consumidores. También tiene en cuenta las estructuras de financiación, las partes interesadas del proyecto y las fuentes de gastos de capital y gastos operativos. Se supone que la planta de hidrógeno se basará en tecnología alcalina y estará equipada con equipos de compresión y almacenamiento.
Para validar su modelo, el grupo investigó un estudio de caso de una planta de energía solar de 10MW en España que suministra energía a una planta de hidrógeno verde bajo un PPA de 20 años a 0,035 € (0,037 USD)/kWh. Se supone que el electrolizador tiene una potencia nominal de 5 MW y una eficiencia total del sistema de 50 kWh/kg. También se espera vender 600 toneladas de hidrógeno al año a un precio de 6 €/kg.
“Para mantener el consumo de electrólisis requerido para producir la cantidad requerida de hidrógeno dentro de una ventana de tiempo de 72 horas, se prioriza el consumo de energía fotovoltaica mientras se importa electricidad adicional de la red en momentos en que los precios del mercado mayorista son bajos”, dijeron los científicos. dijo.
Los académicos concluyeron que la dependencia de los PPA aumenta la tasa de retorno de un proyecto de hidrógeno verde con energía solar. Agregaron que aumentar o incluso duplicar el volumen del electrolizador es un paso esencial para lograr este objetivo.
“Otro aspecto importante es la negociación del precio del PPA, que suele ser más bajo para los contratos ‘as Producer’”, explican, “para un proyecto similar al caso de estudio de este trabajo, podría suponer una diferencia de 5€/MWh en el precio pactado. Precio PPA: asciende a 0,13 €/kg.
Dijeron que el acceso a exenciones en las tarifas de acceso a la red y el financiamiento público en forma de subvenciones para gastos de capital podrían ayudar a que este modelo de negocios sea viable en el futuro.
“Los resultados muestran que PPA es un mecanismo habilitador para apoyar proyectos de hidrógeno verde”, dijeron.
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