氫儲能或成關鍵技術

據金投原油網報道：今年初，國家能源局正式公布了首批多能互補集成優化示範工程名單，但是作為能源行業的新業態，國內尚無成熟的建設運營經驗。

工程名單共安排23個(ge)項(xiang)目(mu)。示(shi)範(fan)工(gong)程(cheng)隻(zhi)是(shi)起(qi)步(bu)
，據(ju)行(xing)業(ye)估(gu)算(suan)，多(duo)能(neng)互(hu)補(bu)集(ji)成(cheng)優(you)化(hua)市(shi)場(chang)空(kong)間(jian)將(jiang)達(da)萬(wan)億(yi)以(yi)上(shang)。多(duo)能(neng)互(hu)補(bu)集(ji)成(cheng)優(you)化(hua)工(gong)程(cheng)作(zuo)為(wei)能(neng)源(yuan)行(xing)業(ye)的(de)新(xin)業(ye)態(tai)
，國(guo)內(nei)尚(shang)無(wu)成(cheng)熟(shu)的(de)建(jian)設(she)運(yun)營(ying)經(jing)驗(yan)

，讓(rang)我(wo)們(men)看(kan)看(kan)國(guo)外(wai)是(shi)如(ru)何(he)探(tan)索(suo)多(duo)能(neng)互(hu)補(bu)道(dao)路(lu)的(de)。

德國創新風電製氫多能互補模式為解決新能源波動性帶來了曙光

我國目前已經成為了世界風電裝機容量第一的可再生能源大國

，但是這些清潔能源的利用率一直低下，全國的棄風

、棄光現象十分嚴重
，新能源企業最高限電高達79%。根據中國儲能網的報告
，2016年我國僅國網地區的棄風棄光電量就達到了465億千瓦時，直接經濟損失超過100億元人民幣。從分布上看，新能源開發主要集中在“三北”地區，風電、光電裝機容量分別占全國的77%和41%
，規模大
、當地市場空間卻有限，難以就地消納。從輸送能力上看，“三北”地區跨省區輸電能力僅有新能源裝機總量的22%

，電力市場的建設也仍處於起步階段，難以適應新能源大規模交易、外送的需要。

反觀另一個新能源發展大國德國，2016年可再生能源發電量占比已經超過了32%
，在某些日子裏可再生能源甚至能夠覆蓋約90%的de電dian力li消xiao耗hao。在zai如ru此ci高gao的de可ke再zai生sheng能neng源yuan比bi例li下xia，整zheng個ge電dian力li係xi統tong的de靈ling活huo性xing也ye亟ji待dai提ti高gao。根gen據ju德de國guo聯lian邦bang環huan境jing部bu的de分fen析xi，為wei了le消xiao納na電dian網wang越yue來lai越yue多duo的de波bo動dong性xing，需xu要yao提ti高gao以yi下xia四si個ge領ling域yu的de靈ling活huo性xing：

其中儲能無疑是解決這個問題的關鍵，為了實現100%liyongkezaishengnengyuanzhegemubiao
，deguotongguoyanjiuyefaxianlebutongkezaishengnengyuanfenexiadeguanjianchunengjishu。zhongsuozhouzhi，kezaishengnengyuandebiliyuegao
，zaiwangshangtishengdenandujiuyueda，qizhongzuinanyishixian，zuiguanjiandeshidianzhuanqijishu。zhexiangqianyandejishuzaihenduoguojiadouhaimianlinzhexuduojishupingjing、應用困境和盈利問題。但是在德國，2013年就已經建成了第一個商業化的風電製氫多能互補項目——h2-herten。

以上就是這個項目的其中一個氫能應用點的照片，這是一個以氫氣為主要媒介的多能互補係統，附近1.2公裏外的風電場每天能夠供應該地3000平方米辦公室和科研場所的用能需求，以及本地氫燃料汽車和公交車的運行。

照片的背景中可以清晰地看到一個煤礦的舊址，這個名為Ewald的煤礦曆史上曾經一度為歐洲最大的煤礦，周圍生活著6萬wan居ju民min。這zhe個ge地di區qu曾zeng因yin為wei煤mei炭tan資zi源yuan豐feng富fu而er興xing起qi
，也ye因yin為wei煤mei電dian的de沒mei落luo而er失shi去qu榮rong光guang。這zhe個ge項xiang目mu讓rang該gai地di區qu重zhong新xin煥huan發fa了le活huo力li，不bu僅jin能neng夠gou享xiang受shou到dao便bian宜yi清qing潔jie的de能neng源yuan，還hai因yin為wei這zhe個ge試shi點dian而er得de到dao了le全quan世shi界jie的de關guan注zhu。

weilerangkaotianchifandefengdiannenggoumanzudiqugongdiandekekaoxingyaoqiu，gaixiangmudehexinweijiangduoyudefengdianyongyudianjieshengchanqingqi，qingqinenggouhenhaodibeichucunqilai

，zaiquediandeshihoutongguoranliaodianchizhongxinzhuanhuaweidianli。zhegeliuchengbeidingyiwei：以氫能為基礎的能源補充係統(HECS)
，其基礎框架如下：

這個項目的HECS設備能夠提供每年250兆瓦時的電力和將近6500千克的氫氣。一部分氫氣通過燃料電池為附近的一個辦公建築提供足夠的電力
，這棟建築中午的峰值負荷能夠達到50KW，全年用電量在250兆瓦左右。為了能夠製定出最優的風電充放電策略，該係統配備了一套風力發電預測係統和負荷預測係統，一個通過該係統計算出的6天風電發電功率和負荷的如下：

如ru果guo不bu加jia任ren何he的de儲chu能neng係xi統tong，多duo餘yu的de風feng電dian都dou要yao被bei放fang棄qi掉diao

，在zai無wu風feng或huo者zhe少shao風feng的de時shi候hou甚shen至zhi會hui照zhao成cheng缺que電dian的de現xian象xiang，正zheng午wu在zai用yong電dian高gao峰feng的de時shi候hou風feng電dian功gong率lv反fan而er較jiao低di。

在整合了HECS係統後，通過一個優化係統，風電就能夠保證實時的電力供應。燃料電池的反應速度能夠滿足係統的需求
，也保證了供電的可靠性。

可見在風電不足的時候，HECS係統能夠及時響應滿足負荷需求。該項目在2013年5月29日ri開kai始shi運yun行xing
，至zhi今jin運yun行xing良liang好hao，盡jin管guan這zhe個ge係xi統tong連lian接jie了le大da電dian網wang保bao障zhang這zhe棟dong辦ban公gong建jian築zhu的de電dian力li在zai極ji端duan情qing況kuang下xia的de電dian力li供gong應ying
，至zhi今jin也ye幾ji乎hu沒mei有you使shi用yong過guo大da電dian網wang的de電dian力li。

zhegexiangmuchongfenzhengmingle
，weidianwangneibutongguozhengheqingnengzhuanhuashebeihouzigeizizudekenengxing，duonenghubudehexinzaiyutongguoqitanengyuanxingshimibudianlibukedaguimochucundequedian
，youtongguodianlidelinghuoxinghebianyuchuanshudetexingyuqitanengyuanxingchengleyoushihubu。zaiweilaidenengyuanxitongzhong，womenjianghuikandaogengduobutongdenengyuanwangluojiaozhizaiyiqi，zhegejianqiangerlinghuodenengyuanwangcaishijiejuekezaishengnengyuangaobiliyingyongdeguanjian。