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氢气用于加热——氢气有助于可再生能源?
作者:官方 来源:H2worldnews 所属栏目:基础知识 发布时间:2021-10-08 20:54
[ 导读 ]众所周知,可再生能源行业面临着能源可用性的挑战,而价值百万美元的问题是,什么样的技术将有助于作为可再生能源的能源存储。电...

众所周知,可再生能源行业面临着能源可用性的挑战,而价值百万美元的问题是,什么样的技术将有助于作为可再生能源的能源存储。电解氢可能是解决这个问题的答案,但它的生产不仅仅是能量存储。

电解氢如何帮助储存可再生能源?

太阳能和风能等可再生能源在发电时不排放碳(不考虑生产过程中产生的二氧化碳)。然而,尽管它们可能生产清洁能源,但它们的能源来源并不稳定。由于能源行业在历史上一直依赖更可靠的能源,如煤炭、石油和核能,能源存储技术几乎没有发展。

现在世界各国都开始着手应对气候危机,寻找合适的能源储存技术已经开始,其中包括抽水蓄能、压缩空气和飞轮技术。然而,其中一种表现出了真正的前景,那就是氢,因为它可以通过使用燃料电池很容易地转化为电力。它可以通过直接电过程(电解)快速产生,并在产生和使用时产生热量,这些热量可以进一步用于存储能量。

电解氢如何也能帮助家庭取暖?

努力减少社会产生的二氧化碳量必须针对生活的各个方面,而电力的生产只是二氧化碳生产的众多贡献者之一。二氧化碳排放的另一个主要来源是家庭集中供暖。无论供暖方式是电还是天然气(因为能源仍然需要生产),这个问题都存在。此外,住宅供暖对可再生能源提出了挑战,因为当可再生能源(太阳能和风能)资源处于最低限度时,家庭供暖往往是最需要的。

虽然储存氢可以提供可再生能源的能源储存,它也可以直接用于家庭供暖。目前,供应给家庭的天然气主要是天然气,而天然气本身主要是甲烷。然而,目前使用的锅炉可以使用甲烷和氢气的混合气体(高达80/20的比例)。这意味着氢气可以直接注入由可再生能源产生的天然气网络中,这将减少二氧化碳的产生。

在天然气网络中使用氢气还有一个额外的好处,那就是减少了从能源生产到热能生产的转换步骤的数量。例如,其他的能源储存技术,如飞轮,只能将它们的能量转化为电能,这就要求家庭有电加热器来利用。就天然气而言,现有的基础设施可以处理天然气混合。

氢作为一种能源面临着怎样的挑战?

虽然可再生能源生产的氢气可以为家庭供暖,但它也并非没有缺点。氢在取暖方面面临的最大挑战是,目前家庭使用的锅炉不能100%使用氢。这意味着,如果要完全使用100%的氢燃料,所有联网家庭的锅炉都必须退役,并更换为氢燃料锅炉,这是非常昂贵的。

氢面临的第二个挑战是现有的基础设施无法处理100%纯氢。这是因为纯氢气会破坏天然气工业中使用的金属管道。因此,如果完全消除天然气,所有现有的管道都需要更换。

总的来说,氢可以成为能源储存业务的主要参与者,并帮助可再生能源变得更加可靠。此外,在混合氢上运行当前的锅炉也有助于减少从储存的氢中产生的二氧化碳。

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