Перспективна технология хранения водорода.

В последние годы, с тех пор как сокращается количество ископаемых видов топлива и обнаруживается парниковый эффект, как чистый, эффективный и распространенный вторичный источник энергии, водород привлекает внимание все большего числа стран.

Профессор Университета Тунцзи, Шанхайский водород с помощью научно-исследовательского центра инженерных технологий, заместитель директора Чжан Цуньман отметил, что разработка водорода включает производство, хранение, транспортировку и использование. Опираясь на технологию топливных батарей, водород широко используется в транспорте, электричестве, тепле, газе и других сферах жизни общества. Однако водородная система в процессе подачи заявки имеет некоторые технические ограничения.

Четыре большие проблемы, стоящие перед развитием возобновляемой энергетики

В ноябре 2014 года Государственный совет выпустил план действий по стратегии развития энергетики (2014-2020 годы) »(далее именуемый« план действий »), четко выдвинутый к 2020 году, на долю неископаемых источников энергии в нашей стране приходится 15 % потребляемой энергии, чем это важно.Среди них, обычная гидроэнергетика рассчитана на около 350 миллионов киловатт, мощность ветра - 200 миллионов киловатт, фотоэлектрическая энергия - 100 миллионов киловатт.

Чжан Цуньман, сказал профессор, что гидроэнергетика является относительно зрелой технологией и режимом работы, развитие ветровой энергии за последние два года также ускоряется, напротив, фотоэлектрические поля сталкиваются с большим давлением. В настоящее время уровень использования возобновляемых источников энергии не является высоким, а также четко сформулирован в «плане действий», чтобы усилить планирование мощности и энергосистемы в целом, научное устройство пиковой и частотной модуляции, емкость хранения.

В ветроэнергетике, например, с 2011 года темпы роста ветроэнергетики в Китае и общей установленной мощности стали первыми в мире, к концу 2014 года глобальный масштаб ветроэнергетики до 365 ГВт, а также объединение ветровой энергии в Китае. достигла 96 гВт, составляет большую долю. Но в то же время тарифы на ветровую электроэнергию были высокими, в последние годы тарифы на ветровую электроэнергию превышали 10%.

Чжан Цуньман говорит, что профессор возобновляемых источников энергии в процессе развития сталкивается с множеством проблем:

Во-первых, серьезен конфликт между из-за распределения ресурсов в нашей стране, выработкой электроэнергии и отключением силовой нагрузки. В настоящее время ветроэнергетика в нашей стране сосредоточена на северо-западе, севере Китая и трех северо-восточных областях, что составляет 80% от установленной мощности национальной ветроэнергетики. Однако энергетическая нагрузка в основном сконцентрирована в экономически развитых, более потребляющих регионах Восточного Китая и Южного Китая. Следовательно, для развития ветроэнергетики неизбежна передача электроэнергии на большие расстояния.

Во-вторых, поскольку энергия ветра является прерывистой и случайной, поэтому отсутствие регулирования накопления энергии ветра может вызвать неблагоприятные последствия для безопасности сети, особенно когда коэффициент передачи ветровой энергии в местной электросети превышает 10%, влияние на безопасность электросети.

В-третьих, строительство энергосистемы является долгосрочным, сложным и глобальным процессом, поэтому по сравнению со скоростью производства возобновляемых ресурсов планирование строительства энергосистемы идет относительно медленно, подвержено конфликтам в межрегиональной работе и в краткосрочной перспективе. трудно примирить.

В-четвертых, развитие возобновляемой энергетики напрямую с традиционной тепловой энергией составляет конкуренцию. Увеличился из-за нестабильности электросети возобновляемых источников энергии, давление пика долины сбривания сосредоточено на традиционной тепловой энергии, гидроэнергетике, что приводит к потере эффективности работы электросети.

Проблема передачи технологии хранения водорода

Понятно, что Германия в процессе развития возобновляемых источников энергии столкнулась с проблемой выработки электроэнергии, отключением энергоцентра & ndash; & ndash; Германия в основном сосредоточена на севере, ветряные электростанции и энергоцентры сосредоточены на юге. Чтобы смягчить это противоречие, Германия в конечном итоге будет использовать водород, а затем и энергетические каналы, вместо прямой передачи в виде водородных аккумуляторов.

Чжан Цуньман (Zhang Cunman), профессор в области фактического применения технологий хранения водородной энергии, производства, хранения, транспортировки и использования на терминалах, имеет важное значение. Независимо от того, какие виды возобновляемой энергии используются для производства электроэнергии, технически предпочтительнее прямое соединение. Но как только ситуация с транспортом затруднена, технологии или хотят сделать запасы дополнительной электроэнергии. В отличие от традиционных аккумуляторов энергии аккумуляторов, аккумулирование энергии водорода путем производства водорода путем электролиза воды, энергия, хранящаяся в виде газообразного топлива, может использоваться в химической промышленности, автомобилях с водородными аккумуляторами, станциях сжиженного нефтяного газа и т. Д. Использование этого подхода, с одной стороны, выгодно для применения на месте, с другой стороны, с помощью технологии трубопроводной сети природного газа можно обеспечить транспортировку на большие расстояния.

Профессор Чжан Ченгман признал, что в системе хранения водорода в процессе подачи заявки есть некоторые технические ограничения.

Прежде всего, еще предстоит разработать эффективную технологию производства электролитического водорода, обеспечивающую широкую адаптируемость к колебаниям мощности. Независимо от того, является ли производство водорода эффективностью, безопасностью или технологией интеграции всей системы, теперь также требуется дальнейшая корректировка; Во-вторых, как отрасль, хранение водорода по-прежнему требует низкозатратного и крупномасштабного внедрения; В-третьих, необходимость улучшения совместимости системы хранения водородной энергии с ветряными электростанциями и интеграционными технологиями; В-четвертых, согласование системы хранения водородной энергии с интегрированным контролем нагрузки электросети; В-пятых, необходимо дальнейшее развитие крупномасштабных и недорогих технологий транспортировки водорода; В-шестых, технология продвижения терминала приложений хранения водородной энергии; В-седьмых, нам необходимо учитывать стоимость всей технологии производства водорода и применение экономики координации.

Текущая ситуация с развитием водородных аккумуляторов энергии и технико-экономическое обоснование

В настоящее время водородная энергия для хранения энергии во многих странах и регионах является важной частью национальной энергетической системы.

В Европе, которую сейчас возглавляет Германия, включила водород в энергетическую систему Европейского Союза, особенно после 2013 года, Германия реализовала более десятка демонстрационных проектов по хранению водорода; Соединенные Штаты в последние годы энергично продвигают разработку топливных элементов; Япония, сторонники развития и использования водородной энергии, вложила много времени и денег; Южная Корея с 2000 года тоже в этой области начала власть.

Как бы то ни было, Япония и Германия в области автомобилей с водородными топливными элементами вступили в стадию коммерциализации. Honda, Toyota, BMW и другие компании представили больше, чем автомобили на топливных элементах, и будущее развитие ситуации также очень хорошее.

Из внутренней ситуации, основа электролиза технологии производства водорода воды в Китае лучше, в том числе контроль частей и интеграция соответствующей производственной цепочки также постепенно формируется. Чжан Цуньман, сказал, что барьеры технологии хранения водорода профессора выше, это основные технологические проблемы, которые необходимо решить в нашей стране, чтобы ускорить развитие.

Кроме того, профессор Чжан Цуньман считает, что хранение водородной энергии является наиболее чувствительным фактором цен на электроэнергию в проекте. Из-за нашей нынешней цены относительно невысокая, а цены на газообразный водород относительно высоки. Даже если это использование производства водорода из электролиза водного пути, также есть определенное пространство прибыли. Кроме того, новая энергия, такая как энергия ветра, производство фотоэлектрической энергии, в нашей стране есть определенные субсидии, поэтому нынешнее развитие водородных аккумуляторов энергии значительной экономической эффективности имеет определенную экономию.

Страница содержит содержимое машинного перевода.