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氢能与风能:可持续能源的盟友

2019-05-15  来源:中国风力发电网  [已有0人评论]  [有偿投稿]
核心提示:在著名的西班牙风城萨拉戈萨(Zaragoza)附近的风电场,巨型的涡轮机叶片不停地旋转,它们高耸于风景之上的雄伟形象,会让堂吉诃德吓得发抖。
中国风力发电网讯:氢能技术和风能相结合将引领我们走向100%的可再生能源。但是这条道路尚在建设中,仍需要大量辛勤的工作。
在著名的西班牙风城萨拉戈萨(Zaragoza)附近的风电场,巨型的涡轮机叶片不停地旋转,它们高耸于风景之上的雄伟形象,会让堂吉诃德吓得发抖。
在欧洲,西班牙的风力发电装机容量仅次于德国。但是,随着清洁能源供应的增长,如何最好地利用清洁能源仍然是一个挑战。与来自化石燃料的稳定供应不同,风力和其他可再生能源的电力会随着天气变化而波动,突如其来的风暴可能会使电网超载,而在其他时候可能没有足够的电力来满足需求。
这就是为什么专家们说,在我们找到存储可再生能源的方法之前,它不可能完全取代传统能源。阿拉贡(Aragon)新氢能技术发展基金会技术发展部负责人Jesús Simón向DW表示:“很难想可再生能源能有更高普及率——在没有储能系统情况下,2050年之前能达到80或90%的普及率。”
在宇宙中最丰富的元素
本周,阵风大作的萨拉戈萨(Zaragoza)将主办世界氢能源会议。这里展示的技术可能只是提供了难题中缺失的那一块。
Simón表示:“多余的清洁能源可以产生氢气,用作零排放燃料,也可以用作能源储存系统。和电一样,氢本身不是一种能源,而是一种‘能量载体’”。
大多数人都知道水是含氧的化合物。尽管水是地球生命的基本组成部分,但氢本身占宇宙中所有物质的75%。
然而,在这个星球上,水不是以纯元素的形式自然形成的,必须通过电解产生。电流把水分解成氢和氧。
利用风力发电产生氢气意味着原本可能破坏电网稳定的电力,将转化为一种可以以各种形式储存和运输的能源,包括为汽车提供动力的燃料电池。
可持续的行程
一名司机在他第一次试驾氢燃料电池汽车后表示,“它是绿色环保和迷人的,可惜我买不起!”这名司机是利用丰田和宝马提供的氢燃料电池汽车(FCEV)的驾驶演示的参会者之一。
一旦上路,这些零排放汽车可以加速到每小时170公里以上,而且完全没有噪音。当前,它们在燃料补给之前可以行驶600公里。即便需要加氢,只需要三分钟即可加满。
但这位热情的试驾者和许多想成为燃料电池车主的人面临着同样的问题:“迷人”的丰田未来(Toyota Mirai)售价约为8万欧元(含税)。
宝马动力系统研究部副总裁马蒂亚斯·克里茨(Matthias Klietz)向DW表示:“当然,关键因素是降低成本,我们需要有耐心。”
丰田汽车环境事务副总裁雅克?皮耶尔茨(Jacques Pieraters)解释说,丰田未来(Mirai)已经比2008年推出的第一款可操作的先进燃料电池汽车便宜了95%。
但该公司正在努力进一步降低成本。他表示,“我们的目标是,如果不能减少三分之二的成本,也会再减少50%。”
不含碳的氢
在可持续发展方面也存在挑战。根据美国联邦公路局的数据,目前95%的氢是由化石燃料发电产生的。在生产过程中使用可再生能源可以使氢成为一种完全可持续的燃料。但这远低于化石燃料的生产利润,而且在西班牙等国家,它仍然主要处于示范阶段。在转换过程中损失的能量方面,它的效率也低于许多其他形式的存储。
皮耶尔茨表示,“成为零排放的汽车是非常好的。在零排放工厂生产可以,但是能量也应该是无二氧化碳的。”
在这次会议上,人们很容易被氢支持者的热情所感染,尤其是在未来的汽车上。但事实是,氢要成为我们能量主要来源还有很长的路要走。
本地的加氢站?
西班牙在加氢基础设施方面仍落后于其他欧洲国家。
Simón表示:“法国、德国和英国等国的基础设施已经比西班牙好得多。”“我们在氢的生产和应用方面有着明显的进展,但我们现在缺的是基础设施。”
德国计划到2030年建成1000个加氢站和运营180万辆燃料电池汽车。宝马(BMW)公司的克立茨认为,氢将在德国能源系统的未来发挥巨大的作用。他表示:“在2050年的未来蓝图下,德国电网中有80%的可再生能源。我们将生产大约100太瓦的剩余能源。这足以推动超过600万辆燃料电池汽车使用氢气。”
随着越来越多的可再生能源的产生,氢气有潜力提供更清洁的交通和稳定的电网,这使许多人相信它在我们的能源供应脱碳中起着关键作用。
Simón强烈表示:“我确信,氢气和可再生能源在电网中的渗透率将显著提高。”
但这种技术解决方案不会在一夜之间改变世界。让我们关注其进一步的发展。

 
 

(来源:WPIC铂金投资)

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