A review on microgrids for the distributed integration of renewable hydrogen production with the power system

• Silva, Gabriel Lucas Nascimento ^[1] ; Cardoso Filho, Danilo Pinchemel ^[1] ; Araújo, Danielly Norberto ^[1] ; Gama, André ^[2] ; Althoff, Heloisa ^[3]
  1. [1] Centro Integrado de Manufatura e Tecnologia – CIMATEC
  2. [2] Galp
  3. [3] PETROGAL

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• Localización: Latin American Journal of Energy Research - LAJER, ISSN-e 2358-2286, Vol. 11, Nº. 2, 2024 (Ejemplar dedicado a: v. 11 n. 2 (2024)), págs. 192-211
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Microrredes para a integração distribuída da produção de hidrogênio renovável em sistemas elétricos de potência: uma revisão
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• Resumen
  • English

    Technological advancements in the power system, coupled with the electrification of various sectors, decarbonization policies, and solutions for conflicting demands in the electrical sector, have driven the integration of new distributed resources, increasing the system’s complexity. In this context, microgrids stand out as a new power system operational paradigm, along with hydrogen production via clean energy-based electrolysis as a promising source of alternative and renewable resources. However, there are few studies that specifically explore the potential of microgrids as a vector for large-scale distributed production of renewable hydrogen. This article provides a comprehensive review of the different power system dimensions, systematically assessing this potential. An updated overview of the most widely accepted definitions of microgrids is presented, highlighting applicable hydrogen technologies, whether to be used as a primary source, storage method, fuel, or main product. Additionally, examples of studies and projects that contribute to the technical and economic feasibility of microgrids as a means of integrating hydrogen production into the power system are discussed.

  • português

    Os avanços nas tecnologias dos Sistemas Elétricos de Potência (SEP), associados à eletrificação de diversos setores, políticas de descarbonização e soluções para demandas conflitantes do setor elétrico, têm promovido a inserção de novos recursos distribuídos, aumentando a complexidade do sistema. Nesse contexto, pode-se destacar as microrredes como um novo princípio operativo nos SEP e a produção de hidrogênio via eletrólise a partir de energia limpa como uma fonte alternativa promissora de recursos renováveis. No entanto, são raros trabalhos que explorem, especificamente, a potencialidade das microrredes como vetor para produção distribuída em larga escala de hidrogênio renovável. Este artigo revisa de forma abrangente as diferentes dimensões dos SEP, avaliando essa potencialidade de maneira sistemática. Um levantamento atualizado das definições mais difundidas de microrredes é apresentado, destacando-se tecnologias de hidrogênio aplicáveis, seja para uso como fonte primária, método de armazenamento, combustível ou produto principal. Além disso, são mencionados exemplos de trabalhos e projetos que contribuem para a viabilidade técnica e econômica de microrredes como meio de integração da produção de hidrogênio aos SEP.