国家重点研发项目固态氢能发电并网,已于3月25日在广州和昆明同时实现,这也是我国第一次实现将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。
广州南沙电氢智慧能源站,刚刚投运了7个固态储氢装置。
固态储氢是一种与目前气态和液态储氢方式不同的储氢方式。在常温的条件下,通过让氢气与合金发生化学反应,使氢原子进入金属空隙中进行储存。该方式的储氢压力为2~3兆帕,同时只需要升高合金的环境温度,就能释放氢气。
南方电网云南电力科学研究院高级研究员郑欣表示:这种新型储氢罐可以储存高达200立方米的氢气,其储氢密度非常高。相比之下,使用三个常规兆帕储氢罐来储存同等氢气量,则需要增加20倍的体积,所需的储存场地将会非常庞大。
固态储氢的最大优势在于其简便高效,就像一个能源的巨型储水池,可以高密度地储存不稳定的光伏和风电发电量。在广州,这项技术可用于加热并释放高压氢气,为新能源汽车提供加氢服务。
南方电网广东广州供电局氢能源研究中心总经理雷金勇表示,能源站通过将氢能的制取、存储、发电和加氢一体化,实现了“绿电”和“绿氢”之间的灵活转换。因此,新能源发电具有随机性和季节性波动强的问题得到了解决。
在云南,固态储氢技术也得到了广泛推广和应用。这种技术可以将氢气储存在固态媒介中,随需要释放出来,经过燃料电池发生反应后,将氢能转化成电能,再注入电网中。无论是在夜晚或是阴天,都能够实时地将新能源充分消纳和转化。
该项目可以储存165公斤的氢能,而在用电高峰期间,其可持续稳定地输出23小时,并产生2300度的发电能力,这将促进大规模消纳清洁能源,加速新型电力系统的建设。
中国工程院院士王成山表示:未来氢能在终端能源体系中的占比将会不断增加,同时,绿氢的比例也将持续上升。可以说,电氢融合是电力系统迈向更高级别形态的重要技术变革之一。