我们已经讨论了Younicos所做的开拓性工作,旨在削减化石燃料的纺丝储备并从能源结构中淘汰备用工厂,但是Younicos的目标只是接管主要的电力监管市场(间隔时间长达15分钟)。除主要法规和Younicos之外,整个电池存储可能长达24小时仍然有用。但是,此后确实变得不经济。最终,另一种技术也将需要解决长期存储问题。至少在德国,唯一真正可行的选择似乎是电力天然气技术。(也就是说,对于新的存储容量。)
我们在德国境内挤满了人的旅途中的另一站*是参观了德国第一个兆瓦级的风能-氢-电系统,这可能是全球范围内唯一的此类项目。这仍然是一个试点项目,但这是向前的一步。
WIND项目发电站的壁画。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可)。
WIND项目发电站的壁画。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可)。
该系统利用多余的风力发电将水分解并产生氢气。氢气被存储到需要时为止,在此试点项目中,氢气基本上只是在风力涡轮机不转动而无法为其基本供暖或运行需求产生足够的电力时才出现,这是罕见的。(其自身运行需要大约风力涡轮机额定容量的5%。)当风力涡轮机需要电能时,不是像通常那样从电网接收电能,而是燃烧氢气以旋转涡轮机并产生电能。闭环系统也是使该项目非常独特的原因。
水被电分解以产生氢的地方。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可)。
水被电分解以产生氢的地方。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可)。
氢气储罐。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可)。
氢气储罐。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可证)。
最终会燃烧存储氢的地方,以便再次发电。在整个过程中,风力涡轮机产生的电力在回到风力涡轮机时会损失约25–35%。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可证)。
最终会燃烧存储氢的地方,以便再次发电。在整个过程中,风力涡轮机产生的电力在回到风力涡轮机时会损失约25–35%。Zachary Shahan / CleanTechnica摄影(CC BY-SA 4.0许可)。
制氢效率为65-75%。结合内燃机进行再电气化,可以达到20-25%的总电效率。它不是正常使用的理想选择,但它是一个示范项目,显示了如何长期存储多余的风(或太阳能)电。公平地说,20-25%仅仅是电效率。该过程中产生的热量目前仅部分用于设备的加热。如果充分利用热量,则可以显着提高系统的整体效率。
实际上,连接到氢气存储设施的150兆瓦风电场本身就是特殊的。它使用7.5兆瓦的风力涡轮机!旅途中我们没有人意识到陆地上已经安装了大型风力涡轮机(除了我本人,还有其他两家清洁能源商店和杂志的编辑以及罗伊)。
这些大型风力涡轮机是旅途中最凉爽的地点之一,机舱上的正面非常陡峭,使它们看起来像是普通风力涡轮机的特征。我拍摄的照片和录像确实并没有道理,但它们是:
用于产生氢气的水分解系统的容量为1MW,50,000 kWh可以进出压缩空气存储区,然后再进入氢气存储区。
根据政策和电力市场的变化,到2020年,该系统甚至可以在二级监管或存储方面具有竞争力。
*披露:我在德国的清洁技术之旅是由德国贸易投资总署赞助和组织的。
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