世界各地的能源集团都在竞相开发氢气储存技术,这也有助于减少对天然气的依赖,提高能源安全性。美国能源部已经确定了一些最适合洞穴储氢的地区。
英国和欧盟也在开展储氢项目,英国和欧盟都在努力寻找管道天然气的替代品。
全球能源公司和政府正在竞相开发氢储能,以提高能源安全,减少对天然气的依赖。随着氢储存技术R&D投资的增加,世界上有几个大国正在开发更好的氢储存解决方案,以支持氢的各种用途。提高氢气储存能力将使各国以与天然气相同的方式生产和储存氢气。
作为国家清洁氢气战略和路线图的一部分,美国能源部(DoE)讨论了增加氢气储存的潜力。DoE考虑氢储存的替代方法,以确定长期储存的最佳选择。氢可以以各种方式储存,包括气体或液体器皿、地下地层或氢介质。根据氢的使用,每个选择都是合适的。
在美国,商用器皿和液态杜瓦瓶已被使用,主要用于能源站和加油站。佛罗里达州肯尼迪航天中心有一个储存125万加仑液态氢的容器,因为航空航天中使用了大量的液态氢。地下洞穴也用于储存氢气供石化工业使用。目前,美国有三个大型地质储氢洞穴。这些洞穴大多是在氢气使用区附近的盐沉积物中挖掘出来的。美国能源部的路线图确定了一些最适合开发更大洞穴储氢的地区,包括捕获和储存氢和碳(CCS)业务碳。
美国能源部强调,氢气储存是推动氢气和燃料电池技术用于固定电源和便携式电源运输的关键。由于环境温度密度低,氢气单位体积能量低,需要特殊的储存方法。储存氢气的储罐必须承受350-700巴的高压。液氢需要储存在低温下,因为它的沸点是-252.8°C。美国氢气和燃料电池技术办公室(HFTO)开发氢气储存选项,以满足轻型能源车辆、材料搬运设备和便携式电源的应用。
在英国,英国电力公司SSE为了紧急使用,我们开始在约克郡东部挖一个地下洞穴来储存氢气。该项目包括一个35兆瓦的电解槽,用于生产绿色氢气,储存在一个巨大的洞穴中。氢气可用于点燃涡轮机,并在需求高峰时向电网供电。SSE预计耗资超过1.2亿美元的探路者项目将为未来更大规模的储氢项目提供蓝图。SSE该项目预计将于2025年投入运营。西门子能源将负责该项目的设计和工程工作。SSE还有更宏大的长期计划,与挪威能源公司合作Equinor合作,2028年在同一地点开发Keadby氢气发电站。有望成为世界上第一个大型100%氢气发电站。
SSE希望为其低碳氢气业务吸引政府资金。由于担心天然气短缺,英国面临着创纪录的低温和飙升的能源需求,SSE它提供了一种可替代的可再生资源,预计有一天代天然气。绿色氢气产业发展缓慢的主要原因是运营成本高。然而,政府对这些项目的补贴有助于加快技术发展,降低大规模推广成本。
欧盟也在制定氢气储存计划。欧盟认为,氢气储存是为电网提供可再生能源的关键。由于氢气可以长期大量储存,因此在向绿色转型的过程中提供了更大的能源安全性。它有助于使能源系统更加灵活,平衡供需。由于太阳能和风能项目通常无法在需求高峰期提供能源,这是困扰绿色能源行业的一个问题。扩大新的氢气储存设施和当地电池储存能力,可能有助于改善可靠的可再生资源供应。
随着全球氢储存技术和生产投资的不断增加,公司正专注于氢储存,使可再生资源单位的能源需求更加可靠。这样可以更快地摆脱化石燃料的转型,提升全球能源安全。