Роль водородной энергетики в будущей структуре зеленой энергетики
В настоящее время мировая структура производства и потребления энергии формирует новую энергетическую систему будущего под совместным действием двух тенденций: глобальные выбросы углерода продолжают увеличиваться, доля возобновляемых источников энергии увеличивается, а разнообразие новых источников энергии сосуществовать. Тем не менее, новая система по-прежнему сталкивается со многими проблемами, включая нестабильность, вызванную увеличением установленной мощности возобновляемых источников энергии и большой дистанцией между спросом и предложением энергии.
Ценность водородной энергетики заключается в обеспечении стратегий решения различных ключевых энергетических проблем, то есть в предоставлении решений для преобразования материалов и энергии между несколькими источниками энергии. Европейская дорожная карта по водородной энергетике описывает ценность водородной энергии следующим образом: во-первых, водород является наиболее реалистичным выбором для крупных источников выбросов углерода, таких как транспорт, промышленность и строительство, для достижения крупномасштабного обезуглероживания; Во-вторых, водород играет важную роль в систематическом регулировании производства, транспортировки и потребления возобновляемой энергии, обеспечивая гибкую систему циркуляции энергии, которая может пересекать поля, время и места; Наконец, использование водорода больше соответствует предпочтениям и привычкам нынешних пользователей. В будущей энергосистеме
Согласно картине, описанной путями развития водорода в различных странах, с точки зрения производства водорода, зрелая технология PowertoGas (PtG) используется для электролиза воды для производства водорода из возобновляемых источников энергии, которые не могут быть подключены к сети, такие как"ветер и свет", чтобы решить проблему потребления возобновляемых источников энергии. С точки зрения хранения и транспортировки водород может транспортироваться по трубопроводам, морским транспортом для сжижения, автомобилями и другими способами. При условии сокращения инвестиций в энергетическую инфраструктуру решена проблема долговременного хранения и дальней транспортировки возобновляемой энергии. С точки зрения использования энергии водорода, из-за его схожести с природным газом, водород может непосредственно использоваться в качестве топлива, смешиваясь с природным газом в определенной пропорции для совместного сжигания или прямого сжигания в газовой турбине с чистым водородом; Электрохимические свойства водорода также могут быть использованы в качестве сырья для топливных элементов для транспортных средств на топливных элементах, распределенной когенерации и т. д.