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西雅图——两项研究正在进行中，探索从化石燃料向清洁的氢燃料转变的潜力，作为中型和重型汽车的动力，由西雅图城市光、太平洋西北国家实验室(PNNL)和桑迪亚国家实验室的一个团队领导。这些努力得到了美国能源部(DOE)的两项总计212万美元的奖励，以帮助实现西雅图城市之光(Seattle City Light)和西雅图港(Port of Seattle)设定的减排目标。研究团队还包括西北海港联盟(NWSA)和PACCAR/Kenworth的合作伙伴。
“气候变化的影响在世界各地的生态系统和文化中都很明显。西雅图港口委员会主席、西北海港联盟管理成员和联合主席Fred feleman表示:“将清洁氢纳入我们的能源组合的能力，将是使西雅图港和西北海港实现我们到2040年实现无碳的承诺的关键。”“我们感谢City Light的合作伙伴、能源部以及PACCAR/Kenworth帮助我们一起重建得更好。”
由能源部能源效率和可再生能源办公室下属的氢和燃料电池技术办公室支持的研究包括:
港口重型车辆加氢站优化规模分析框架——一项研究，探索从化石燃料向清洁氢燃料转变的潜力，为中型和重型车辆提供动力，包括叉车、拖车甚至起重机等重型设备。该团队还在探索如果未来对氢的需求增加，这一概念的可扩展性，包括利用储存的能量为游轮或货船装卸时提供动力的潜力。(135万美元能源部奖，15万美元城市光= 150万美元的项目总额)
大规模氢储存-风险评估西雅图城市照明和西雅图港口-一项研究，评估扩大清洁氢基础设施规模以满足多种海洋相关和公用事业用途的风险和收益。这种更大规模的氢气可用于拖船、商业渔船和客轮的推进，并可容纳大量为港口服务的拖运卡车和货物装卸设备。这项研究和未来的工作很可能会让人们明白，如何使用清洁的氢作为大型船舶的燃料来源。(77万美元能源部赔偿，18.5万美元城市之光，14.5万美元西雅图港，合计110万美元)
与煤和石油不同，氢可以以简单、可持续的循环方式储存可再生能源。这种氢是通过使用清洁和可再生能源(如水电、太阳能和风能)，通过一种被称为电解槽的设备将电流施加到水上产生的，产生纯氢和纯氧，没有任何其他排放。生产出来的多功能氢可以被储存、用作燃料或由燃料电池转换回电力，有效地创建一个备份系统，为关键负载供电或支持电网。这种灵活性支持弹性，弹性是正在研究的设计的一个重要组成部分，以确保系统可以在导致电网中断的极端事件中帮助支持港口运营。
清洁氢燃料有望在减少温室气体排放方面发挥重要作用，特别是在一些更难脱碳的海运和卡车运输行业。氢生产和以氢为燃料的中型和重型汽车是一种可能的解决方案，以取代化石燃料的部分用途，其潜在的好处将随着项目本身的发展而不断增长。对于City Light总经理兼首席执行官黛布拉•史密斯(Debra Smith)来说，考虑在公司不断扩大的能源组合中增加清洁氢燃料，是该公司努力使客户能源选择多样化的又一个例子。
“随着我们行业的发展，我们的客户对可持续和对环境负责的能源的需求也在不断发展。对于西雅图城市之光来说，与那些希望通过业务脱碳来应对气候危机的客户合作比以往任何时候都更加重要，”史密斯说。“我们很高兴能与这些机构合作，为我们港口和整个地区的客户实现一个更清洁的未来。”
虽然氢燃料系统在太平洋西北部地区仍是一种新技术，但目前在北美西海岸的其他地区、加利福尼亚州和不列颠哥伦比亚省以及整个欧洲的港口和城市都在使用，亚洲也有重要的试点项目和承诺。该项目的部分目标是使氢燃料汽车像现在的道路上行驶的汽车一样安全。为了使清洁的氢成为一种安全、经济、可行的化石燃料替代品，需要大量的研究、分析、规划和投资，因为它需要一种与传统汽油或柴油完全不同的燃料方式。今天在西雅图进行的多机构工作旨在评估开发清洁氢燃料的可行性，这可能是远离化石燃料的一大步。
来自太平洋国家实验室和桑迪亚的团队成员正在为这些探索项目的许多部分贡献研究和规划专业知识。
PNNL工程师兼项目经理Philip Jensen表示:“我们正在评估该系统的最佳规模，根据西雅图港当前和未来的潜在能源需求进行定制。”“优化系统可以避免昂贵的电力传输升级，同时部署新的清洁能源汽车和设备，甚至可能在临时断电的情况下为重要的城市服务提供后备电力。PNNL很自豪能与西雅图城市之光和西雅图港合作，帮助他们加速向清洁能源的未来过渡。”
通过西北海港联盟，西雅图和塔科马的港口正在规划一个清洁能源的未来。一种可能的策略是生产零排放的绿色氢气，并储存在新的加油站为重型汽车提供燃料。一旦氢燃料基础设施到位，规划者设想用它来按需为停泊的船只提供岸上电力，取代柴油燃料的燃烧，或者为电动拖船和其他船只充电。氢甚至有潜力为港口的微型电网供电，在发生自然灾害时提供关键的后备电力。
氢燃料可以在罐中储存几周到几个月，能量损失很小，这在电池等短期储能方法中是不可能实现的。这使得氢气成为了一种很好的解决方案，用于脱碳一些不适合电池储能的能量负载。储存的氢可以为各种大小的车辆提供动力，从轻型卡车到港口的重型设备，如叉车、拖车甚至起重机。
该团队还在探索如果未来对氢的需求增加，这一概念的可扩展性，包括利用储存的能量为游轮或货船装卸时提供动力的潜力。此外，PNNL和Sandia的专家将贡献专业知识，帮助评估所有需要考虑的因素，以确保未来的清洁氢使用能够安全储存和处理，同时符合最新的安全标准。
西雅图港，与来自NWSA和City Light的合作伙伴，目前也在通过一项名为“西雅图海滨清洁能源战略”的努力，为整个西雅图港的未来能源需求进行全面规划。太平洋国家实验室的研究结果将是这一更广泛努力的重要投入。
该团队计划在两年的时间框架内产生最终的项目建议。城市之光、太平洋西北国家实验室和桑迪亚国家实验室将在达到重要里程碑时继续提供更新。这些研究是City Light“公用事业下一步”项目的一部分，该项目包括17个潜在项目，旨在实现西雅图清洁能源输送系统的愿景。这些项目将改造城市之光的电网，满足未来的需求，并在该地区的长期经济复苏和清洁能源发展中履行公用事业的职责。
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