中國儲能網(wǎng)訊：加州獨立系統(tǒng)運營商基礎設施和監(jiān)管政策高級顧問Karl Meeusen在日前召開的一個網(wǎng)絡研討會上表示，采用電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas)技術(shù)可以充分利用多余的可再生能生產(chǎn)甲烷或氫氣，這是加州實現(xiàn)碳中和目標的一個需要認真考慮的選擇。
電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas)技術(shù)是采用電力將水分解為氫氣和氧氣，而再將氫氣與二氧化碳合成甲烷和水，從而用于儲能或再發(fā)電等以達到碳中和目的。
正如瓦錫蘭集團發(fā)布的一份白皮書所概述的那樣，電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas)技術(shù)是加利福尼亞州實現(xiàn)其清潔能源目標的最佳途徑之一，并將為該州配備持續(xù)放電時間為數(shù)周時間而不是數(shù)小時的分布式長時儲能系統(tǒng)，可以在極端天氣事件期間提供季節(jié)性電網(wǎng)平衡服務以及可靠的電力供應。
瓦錫蘭集團公共事業(yè)市場開發(fā)總經(jīng)理Joseph Ferrari說，“電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas)技術(shù)可以實現(xiàn)季節(jié)性的能源時移，可以在可再生能源發(fā)電量最多的時候生產(chǎn)甲烷或氫氣，然后在可再生能源發(fā)電量最低的幾個月使用甲烷或氫氣產(chǎn)生的電力?！?
美國獨立電力生產(chǎn)商協(xié)會首席執(zhí)行官Jan Smutny Jones在網(wǎng)絡研討會上表示，加州的目標是到2045年實現(xiàn)采用100%的可再生能源產(chǎn)生的電力，而最大的挑戰(zhàn)是在需要以成本效益更高的方式保持非常高的可靠性。
該州目前的計劃是增加大量的太陽能發(fā)電和風力發(fā)電設施并配套部署相應的電池儲能系統(tǒng)。他說，“這種方法很可能導致太陽能發(fā)電量和儲能容量過剩?？紤]到這種情況，瓦錫蘭集團提議利用過量可再生能源產(chǎn)生的電力生產(chǎn)氫氣和甲烷，而加州為了實現(xiàn)到2045年采用100%清潔能源的目標，這個提議值得進一步考慮?！?
瓦錫蘭集團表示，該公司的路線圖最初是在今年3月的一次網(wǎng)絡研討會上提出的，并根據(jù)氫氣生產(chǎn)的情況進行了更新，通過部署電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas)設施以吸納多余的可再生能源，可以幫助加利福尼亞州提前五年實現(xiàn)其清潔能源目標。與該州的綜合資源計劃流程相比，要求可再生能源設施和電池儲能系統(tǒng)的部署速度快于該州目前的綜合資源計劃的部署速度。
Ferrari說，任何接近100％可再生能源的電力系統(tǒng)都會產(chǎn)生過剩的發(fā)電量，如果利用電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas)技術(shù)生產(chǎn)氫氣或甲烷，就可以吸納多余的可再生能源。他說，“甲烷是一種可再生的碳中和燃料，因為其生產(chǎn)可以由可再生能源提供電力，其成分是空氣和水。這種燃料可以直接用于現(xiàn)有的天然氣儲存和分配設施中，或轉(zhuǎn)化為液化天然氣?！?
Ferrari表示，電轉(zhuǎn)氣(Power to Gas技術(shù)提供了一種新的儲能方法。電池儲能系統(tǒng)和其他短時儲能技術(shù)可以在白天存儲過量的可再生能源，并在晚上釋放回電網(wǎng)。而在電池儲能系統(tǒng)充電之后，多余的電力可以投入氫氣或甲烷的生產(chǎn)中，這個解決方案可以實現(xiàn)季節(jié)性時移。
Meeusen表示，“這種途徑是加利福尼亞州需要認真考慮的一種選擇，因為它解決了加州獨立系統(tǒng)運營商(CASIO)正在面臨的許多挑戰(zhàn)，他們對于可能出現(xiàn)的容量不足感到擔憂，尤其是在電力需求峰值期間。該州用戶的電力需求激增，目前的電力需求約為1.4GW，到2030年可能上升到2.5GW。因此，這些廠商正在尋求采用長時儲能系統(tǒng)淘汰化石燃料能源。”
美國自然資源保護委員會氣候與清潔能源計劃的高級科學家Mohit Chhabra表示，氫能發(fā)電面臨的問題是成本。他認為，盡管甲烷可以很容易地引入加州的天然氣發(fā)電系統(tǒng)中，但其中只有一部分可以用于氫氣。
Chhabra說，“利用甲烷發(fā)電需要謹慎行事，以確保該技術(shù)真正實現(xiàn)碳中和，并且不會增加天然氣發(fā)電設施的維護時間。但一旦混入甲烷燃料，就很難計算到底消減了多少碳排放量。”
