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坐落在太平洋西北部连绵起伏的山丘和河流之中的尤金水电委员会(Eugene Water & Electric Board，简称EWEB)面临着许多美国公用事业公司仍在梦想的那种问题:可再生能源太多了。
EWEB发言人乔·哈伍德说，随着风力发电在过去20年的快速发展，俄勒冈州尤金市的公用事业公司发现自己在春天电力过剩，因为它也从河流中获取能量。因此，当附近的天然气公司NW Natural接触到合作进行一个氢试点项目的前景时，这个提议是有意义的。
哈伍德说:“我们认为，这是一个可行的机会，首先生产氢气并出售给NW Natural公司，然后可能在未来将其作为商品出售给其他需要它的人。”
在EWEB看来，氢能源是该公司将可再生资源扩展到新的地区和行业的一个重要机会，将公司的脱碳雄心扩大到自己的投资组合之外。NW Natural公司也是绿色氢气的坚定支持者，也赞同利用其现有的天然气管道网络作为分销和储存清洁能源的一种方式。
然而，尽管越来越多的天然气公用事业公司认为，美国现有的天然气基础设施是解决氢问题的关键因素，但探索氢的电力和双燃料公用事业公司并不总是同意这一观点。此外，天然气远不是唯一将氢视为未来机遇来源的行业。大型石油公司、运输供应商，甚至是科技初创公司都在竞相与电力公司建立绿色氢合作伙伴关系，其中一些公司并不相信天然气公司是这个谜题的重要组成部分。
运输业的新想法
美国天然气协会(AGA)能源市场政策主任艾米丽·奥康奈尔(Emily O’connell)回顾了过去10年能源行业的发展，感到很兴奋。
“我几乎每天都能听到新想法、新概念，”她说，“所以现在是进入这个行业的超级激动人心的时刻. ...从我在AGA的位置，以及有机会与华盛顿特区内外这么多不同的利益相关者交谈，我从来没有看到过围绕氢这样的燃料的动力，也没有任何双关语。”
奥康奈尔认为，天然气公用事业很自然地融入了氢能源的讨论。奥康奈尔说，完全电气化将大大增加电网的负荷，需要昂贵的升级和扩建。但她指出，全国已经有260万英里长的管道可以以分子的形式将能量输送到各处。电力公司可以生产氢气，并将其注入天然气系统，通过利用现有的天然气基础设施，减轻电网的压力，保持低成本。
“我们是一辆面包卡车，分子就是面包，”AGA安全与运营总经理金伯利·登博(Kimberly Denbow)说。“不同的分子会对材料和相容性产生不同的影响，这是我们需要研究的东西，但从更大的角度来看，我们真的只是在运送面包。”
“我们认为，传统的可再生能源企业——太阳能和风能——很有可能利用过剩产能生产氢气，我们也认为自己是推动氢气生产的实体。” 尼尔·纳文说——南加州天然气公司清洁能源创新副总裁。
继续登博的比喻，创造一种新的氢气输送系统就像买一辆新卡车。Denbow说，要避免这种费用和困难，所需要做的就是投资于必要的研究，以确定如果将氢注入气体系统，它将如何工作。但她担心，如果目前有关可再生能源的讨论继续聚焦于少数资源，而不包括天然气行业，那么这种价值可能会丧失。
“我们都在同一条船上，所以我们不能再把对方推下这条船了，”她说。“我认为如果我们都朝着同一个方向前进，我们会更快地到达那里。”
阶段性的疑问
Southern Co是一家双燃料公用事业公司，研究氢气生产和将氢气与自己的天然气混合的潜力。Mark Berry认为，氢气有可能引领曾经截然不同行业的公司之间的合作进入一个新时代。他说，对氢等资源有共同需求的公司未来甚至可能共同拥有所需的管道等基础设施。
但南方公司负责研发的副总裁贝里不确定电力公司生产氢气并将其出售给天然气公司的愿景是否会像一些人预期的那样实现。
他说:“如果你和使用天然气的人交谈，他们会告诉你，他们担心现有基础设施中可以混合多少氢气。虽然现在这是很有价值的基础设施，但如果你想在管道中使用100%的氢，可能就不是这样了，”因为现有的管道可能不适合携带纯氢，Berry说。他补充说:“如果不看看应用情况和你需要的氢的百分比，我不一定会做出这种飞跃。”
可再生氢联盟执行董事米歇尔Detwiler说“就像风能和太阳能行业一样，任何时候一个行业在扩张和增长，都会有很多新手，很多人加入，然后市场就会自然地把他们淘汰掉。”
正如贝瑞所看到的，大规模使用氢燃料将需要新的基础设施，就像其他任何新技术一样。以电动汽车为例。贝瑞表示，一些现有资产可以用于支持电动汽车的部署，但要充分利用电动汽车的潜力，需要新技术。他补充说，我们以前也不是没有这样做过。或者改变这种基础设施，那就是我们必须要做的。”
贝瑞并不认为建设新能源基础设施的前景令人生畏，部分原因是他不认为这一切会一蹴而就。对于能源生产等大规模应用来说，氢仍然过于昂贵，而且随着价格的合理，它可能会分阶段进入专门市场。它可能从利基应用开始，比如在沃尔玛(Walmart)和亚马逊(Amazon)等零售商运营的大型仓库中为叉车加油。因此，所需的基础设施可以零零碎碎地建立起来，贝里说。
Berry说，“公司需要考虑的是，客户的需求是什么”，以及氢在近期将如何使用，而不是专注于现有的基础设施。
综合能源系统
据气体技术研究所(GTI)两年前创建的氢技术中心(Hydrogen Technology Center)副总裁Kristine Wiley表示，在未来的氢动力经济中，燃气和电力公用事业可能扮演的角色并不一定是非二者择一的命题。Wiley认为，氢可以带来一个更综合的能源系统，一个更灵活、更有弹性的能源系统，而不是一个行业主导另一个行业。
威利说:“当我们看到未来能源系统的样子时，我们确实预见到一个更一体化的能源系统，无论是天然气还是电网。”“我们觉得需要同时利用电子和分子。”
GTI负责研究和技术开发的高级副总裁Mike Rutkowski说，脱碳带来的挑战是任何一个部门都无法独自解决的。在北方地区的冬天提供热量需要大量的能量。他说，迄今为止，化石能源很好地满足了这一需求，在这些地区很难完全替代化石能源。为了满足这一需求，电力公司需要比目前更大的长期能源储存能力。
Rutkowski表示:“目前，以能源当量计算，可存储和提取的天然气总量约为500吉瓦。”“这大约是我们目前在电力系统中储存能量的20倍。”
许多绿色氢气的支持者希望这种气体能让他们捕捉到间歇性的可再生资源，并通过将电能转化为一种可以储存几天甚至几个月的分子来长期储存能源。这些天然气将储存在哪里仍然是一个悬而未决的问题，但NW Natural设想，在未来，天然气公用事业公司拥有的大量管道可能有一天会让它们在竞标电力公用事业公司的长期储存需求时，与电池和其他解决方案竞争。
NW Natural的可再生资源主管安娜•奇图姆(Anna Chittum)表示:“如果我们也能以同样的眼光看待我们，我认为天然气公用事业公司会有机会。”
据南加州天然气公司负责清洁能源解决方案的副总裁尼尔·纳温(Neil Navin)说，天然气公用事业公司是将氢气储存起来，还是与居民客户共享，仍是南加州天然气公司研究的一个领域。
这家天然气公司目前正在进行一项“氢之家”试点项目，探索潜在的氢生态系统。在该生态系统中，太阳能电池板被用来驱动电解产生氢气，然后储存在现场，用于燃料电池和整个家庭的电器中。但Navin认为，SoCalGas的主要资产是其基础设施和专业技术，这对运输和储存氢气都是必要的。
即使住宅服务不成功，纳文仍认为有潜力为工业客户提供服务。高热制造、化工生产和重型运输都需要氢气提供的解决方案。得有人把它送到他们手上。
纳温说:“我们认为，传统的可再生能源企业——太阳能和风能——很有可能利用过剩产能生产氢气，我们也认为自己是推动氢气生产的实体。”“不仅给发电的发电厂，也给燃料电池、重型运输，最终给商业和工业客户。”
据可再生氢联盟(Renewable Hydrogen Alliance)执行董事米歇尔·德特维勒(Michelle Detwiler)说，这种模式可能在多模式枢纽特别有效，因为可再生能源集中的电力公司、天然气公司和高强度的尾气排放公司都位于附近。
她说:“众所周知，为了将所有的能源从一个地方转移到另一个地方，电网将需要大规模升级和可能的扩建。”“目前，电解制氢最昂贵的部分是电力成本和运输成本。”
积极主动建设
邻近性和共同利益是最终促使EWEB和NW Natural在即将到来的氢试点项目上合作的关键因素。但哈伍德说，最后一个因素促成了这笔交易:NW Natural采取了主动。
该项目仍处于确定范围的阶段，所以具体细节尚未敲定。但哈伍德说，就目前而言，该项目遵循了许多天然气行业的设想模式:EWEB计划建造并运行一个2-10兆瓦范围的电解槽，当EWEB有多余的可再生能源时，它将用于将水分解为氧和氢。EWEB很有可能将生产出来的氢气出售给NW Natural，用于注入其天然气系统，帮助该公司实现排放目标。
哈伍德表示，鉴于未来有如此多的潜在买家，该公司是否会继续长期向天然气系统注入氢气仍有待观察。他说，EWEB特别感兴趣的是，在可再生能源不像俄勒冈州那样丰富的地区，向其他电力公司出售氢气，用于燃气涡轮机，使它们更容易脱碳。
“这是基础，”他说。“一旦地基浇筑好了，我们就会决定怎么建墙。”
德特维勒表示，这是在可再生氢等新兴领域工作所面临的挑战。有必要有不同的利益相关者，但并不是目前参与谈判的每个人都有可能找到一个永久的席位。
德特维勒说:“就像风能和太阳能行业一样，任何时候一个行业在扩张和增长，都会有很多新手，很多人加入，然后市场就会自然地把他们淘汰出去。”“许多初创公司正在试验更便宜地生产氢的技术。有些人会成功，有些人会失败。成为第一个能以每公斤1美元的价格制造氢的人，竞争非常激烈。”
但哈伍德说，如果初创企业最清楚地意识到竞争的重要性，那么天然气可能面临最大的生存威胁。这并不是因为天然气和电力公司之间的竞争加剧了，而是因为电力公司可以向脱碳经济转型，无论他们的邻居是否提供天然气。
哈伍德说:“如果(天然气公司)不展望20-40年的未来，他们将被甩在后面。”“这是一个世界在变化的问题，你可以站在原地看着它过去，或者你可以开始慢跑，赶上它。”
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