随着对全球气候变暖和化石燃料枯竭的加剧,许多国家都正在大力发展清洁的可再生能源基础设施,风力发电设施便是其中之一。但随着风电基础设施建设加快,风能 应用的问题和潜在影响逐步显现。
可再生能源(如太阳能和风能)供给的不稳定性是阻碍其广泛运用的重要因素。风力大小的间歇性、日照强度的局限性以及气候变化的影响等因素造成风能和太阳能供给不稳定,往往与消费者的需求存在不匹配。而传统能源(如天然气和煤气)是可以稳定的输出,满足消费者的需求,这也是可再生能源短时间内难以替代传统能源的主要原因。
氢能作为可存储剩余能源的重要媒介,在近几年再次引起关注。电网超负荷时候需要关闭风机,导致显著的风电损失。氢气能充分利用弃风进行储能,为解决风电损失提供有效且经济的方案。此外,目前世界上主要的产氢方式(化石燃料制氢)是高污染的,只有4%的氢气是利用水电解的清洁方式生产。随着化石燃料价格不断上涨和清洁能源的运营成本逐渐下降,水电解制氢将迎来巨大的发展机遇:减少风电等能源损失,同时解决环境污染。
如今,相关领域的公司试图开发一站式解决技术来解决上述复杂的问题。VERDE LLC研发的自动调节风氢发电系统(Verde I)在实现清洁高效制氢的同时,有效存储过剩的风能,在用电/气高峰期时可转换成电能/热能供消费者使用。在可再生能源进入能源市场并逐步替代传统能源的过程中,效率和效益变得越来越重要。在此环境下,一站式技解决术得到广泛的应用。VERDE I系统利用风能制氢与氢能存储,不仅能在需求时通过PEM燃料电池将氢能转换为电能,供应给住宅、商场、医院、学校和政府使用,还能应用于氢电动力汽车和工业生产领域。
相对于传统能源行业,氢能存在着以下的优势:
-储量高,环境友好;
-可持续发展;
-运输便捷,应用广泛;
-通过高效利用风能和改进传统制氢原料,大幅提高可再生能源的生产率;
-氢能所蕴含的能量是化石燃料的9000倍。目前全球风能电容量为72TW,然而消耗率仅为15 TW;
-小于100千瓦的氢燃料电池移动便捷,适合家用。氢能一站式的应用为可再生能源应用的普及提供了完美的解决方案。