摘要:随着可再生能源份额的增加,电网频率变得更加不稳定。因此,电网平衡服务在未来将变得更加重要。专用设备可以安装在海上风电场与陆地输电网连接点附近。在那里,它们可以用来减弱功率变化、减少拥堵并提供电网平衡。这些辅助服务的提供可以创造可观的额外经济收入。在本研究中,针对比利时输电系统的具体情况,研究了通过 25 MW 大型氢电解器提供初级储备。根据技术经济模型分析了频率控制储备 (FCR) 提供的收益,包括资本成本、运营成本、产生的氢气和氧气产品的收入以及辅助服务收入。收入在很大程度上取决于合同功率带。因此,它经过优化以获得最大收入。结果表明,提供 FCR 可以创造可观的额外收入。因此,大型电解器可以成为将过剩的可再生能源转化为绿色气体同时为电网提供支持的良好选择。
传统的氢生产方法是通过蒸汽甲烷:在高压和温度下蒸汽与甲烷混合以产生氢和一氧化碳作为副产品的过程。然后用水处理一氧化碳,该水通过水和加气转移反应产生二氧化碳和额外的氢处理。使用电溶解剂在此和其他基于化石燃料的方法上产生氢的优点是两倍。首先,此过程固有地产生二氧化碳和其他温室气体,而电解器与可再生电源配对时提供了无排放的生产过程。其次,电解器是一种灵活的负载(一种可以快速增加或减少电力消耗的负载,称为“渐变”),当连接到电网时,它在提供频率平衡服务方面非常有用。考虑到大多数可再生能源的间歇性质,这一点尤其重要。灵活的生成和可控的负载资产对于在世界范围内进一步可再生吸收至关重要。