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利益相关者表示电转气可能是满足加州长时储能需求的关键技术

日期:2020-05-13    来源:中国储能网  作者:刘伯洵

国际新能源网

2020
05/13
11:01
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关键词: 储能系统 储能产业 储能项目

加州独立系统运营商基础设施和监管政策高级顾问Karl Meeusen在日前召开的一个网络研讨会上表示,采用电转气(Power to Gas)技术可以充分利用多余的可再生能生产甲烷或氢气,这是加州实现碳中和目标的一个需要认真考虑的选择。

电转气(Power to Gas)技术是采用电力将水分解为氢气和氧气,而再将氢气与二氧化碳合成甲烷和水,从而用于储能或再发电等以达到碳中和目的。

正如瓦锡兰集团发布的一份白皮书所概述的那样,电转气(Power to Gas)技术是加利福尼亚州实现其清洁能源目标的最佳途径之一,并将为该州配备持续放电时间为数周时间而不是数小时的分布式长时储能系统,可以在极端天气事件期间提供季节性电网平衡服务以及可靠的电力供应。

瓦锡兰集团公共事业市场开发总经理Joseph Ferrari说,“电转气(Power to Gas)技术可以实现季节性的能源时移,可以在可再生能源发电量最多的时候生产甲烷或氢气,然后在可再生能源发电量最低的几个月使用甲烷或氢气产生的电力。”

美国独立电力生产商协会首席执行官Jan Smutny Jones在网络研讨会上表示,加州的目标是到2045年实现采用100%的可再生能源产生的电力,而最大的挑战是在需要以成本效益更高的方式保持非常高的可靠性。

该州目前的计划是增加大量的太阳能发电和风力发电设施并配套部署相应的电池储能系统。他说,“这种方法很可能导致太阳能发电量和储能容量过剩。考虑到这种情况,瓦锡兰集团提议利用过量可再生能源产生的电力生产氢气和甲烷,而加州为了实现到2045年采用100%清洁能源的目标,这个提议值得进一步考虑。”

瓦锡兰集团表示,该公司的路线图最初是在今年3月的一次网络研讨会上提出的,并根据氢气生产的情况进行了更新,通过部署电转气(Power to Gas)设施以吸纳多余的可再生能源,可以帮助加利福尼亚州提前五年实现其清洁能源目标。与该州的综合资源计划流程相比,要求可再生能源设施和电池储能系统的部署速度快于该州目前的综合资源计划的部署速度。

Ferrari说,任何接近100%可再生能源的电力系统都会产生过剩的发电量,如果利用电转气(Power to Gas)技术生产氢气或甲烷,就可以吸纳多余的可再生能源。他说,“甲烷是一种可再生的碳中和燃料,因为其生产可以由可再生能源提供电力,其成分是空气和水。这种燃料可以直接用于现有的天然气储存和分配设施中,或转化为液化天然气。”

Ferrari表示,电转气(Power to Gas技术提供了一种新的储能方法。电池储能系统和其他短时储能技术可以在白天存储过量的可再生能源,并在晚上释放回电网。而在电池储能系统充电之后,多余的电力可以投入氢气或甲烷的生产中,这个解决方案可以实现季节性时移。

Meeusen表示,“这种途径是加利福尼亚州需要认真考虑的一种选择,因为它解决了加州独立系统运营商(CASIO)正在面临的许多挑战,他们对于可能出现的容量不足感到担忧,尤其是在电力需求峰值期间。该州用户的电力需求激增,目前的电力需求约为1.4GW,到2030年可能上升到2.5GW。因此,这些厂商正在寻求采用长时储能系统淘汰化石燃料能源。”

美国自然资源保护委员会气候与清洁能源计划的高级科学家Mohit Chhabra表示,氢能发电面临的问题是成本。他认为,尽管甲烷可以很容易地引入加州的天然气发电系统中,但其中只有一部分可以用于氢气。

Chhabra说,“利用甲烷发电需要谨慎行事,以确保该技术真正实现碳中和,并且不会增加天然气发电设施的维护时间。但一旦混入甲烷燃料,就很难计算到底消减了多少碳排放量。”


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