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World File Search System电转氢
氢气和气体脱碳：虚假黎明还是银色......
先前的论文已经探讨了天然气脱碳的潜在途径，特别是考虑了沼气和生物甲烷 2 以及电转气（电解 3 ）。本文接着探讨了在脱碳能源系统中生产、运输和使用氢气的潜力。自 1970 年“氢能经济”一词首次使用以来，4 出现了许多“虚假曙光”，大胆宣称向氢能的转变速度很快。5 本文将表明，这一次，至少对于某些应用而言，有一些理由对脱碳氢的未来作用感到乐观，但历史的教训是，大胆的断言需要仔细审查并谨慎对待。先前的论文主要关注在脱碳方面一直处于领先地位的欧洲。现在，世界各国都在更广泛地考虑氢能，因此本文反映了更广泛的地理覆盖范围。
利用甲烷发电技术进行季节性储能
要实现可持续发展的社会，不可避免地需要使用可再生能源来发电。由于其中一些能源（风能、太阳能）对天气的依赖性，必须使用公用事业规模的能源储存。这些波动范围从几分钟（云层飘过）到整个季节（冬季/夏季太阳能可用）。短期储存可以通过电池解决（至少在理论上）。然而，由于可储存能量的数量和某些储存方法的自放电，季节性储存仍然是近期需要解决的挑战。最近，在经典的长期储存技术（如抽水蓄能）中出现了新方法。电池越来越好，自放电更少，能量密度更大；因此，它们可以用于季节性储存，尽管它们不能满足总需求。因此，电转气方法（主要是电转氢，P2H 和电转甲烷，P2M）在储存组合中发挥着越来越大的作用。在这些方法中，多余的电力用于电解水并产生氢气；然后可以将其储存起来并在以后用于回收电力。由于长期储存氢气的技术困难，替代方法（例如电转甲烷或电转氨）也是有吸引力的解决方案。在电转甲烷技术中，可以通过化学或生物化学方法将添加二氧化碳的氢气转化为甲烷。甲烷可以储存起来并在以后用于回收电力。比较P2H和P2M方法，P2H的能量回收率更高，但无损储存和回收需要特殊设备。相比之下，对于P2M（即生产的甲烷SNG，即合成天然气），可以利用现有的储气设施进行储存，并通过现有的成熟方法（例如燃气发动机）进行回收。虽然电力回收与二氧化碳排放有关，但排放量与用于合成的二氧化碳相等；因此，该技术也可以被视为无碳技术。氢气转化为甲烷有两种成熟的方法：化学方法和生物化学方法。化学方法（即所谓的 Sabatier 反应）快速高效，但它是一种高压高温反应，需要在特殊设备中进行；此外，它可能需要难以获取的金属进行催化。尽管有时速度较慢，但生物化学法是一种利用微生物的低温低压方法；有些微生物甚至可以在沼气设施中找到。生物化学法的另一个优势是它可用于 CH 4 /CO 2 混合物，即它可以将沼气浓缩为 SNG。本期特刊专门介绍生物化学电转甲烷技术。P2M 技术现在即将全面投入工业使用；因此，专门介绍这种方法的特刊非常及时。本文涵盖的主题范围从基础生化研究到各种存储方法的比较，再到完整的能源存储解决方案。能源结构中依赖天气的可再生能源所占比例不断增加，迫使研究人员寻找新的能源存储解决方案，以满足时间平衡的需求。Sterner 和 Spechts [ 1 ] 在他们的论文中描述了 30 年的发展历史，这导致了“电转一切”（包括电转甲烷和其他电转燃料）技术的出现。
零发射总线车队过渡研究
本研究中考虑的零发射技术包括BEB和氢燃料电池电力总线（FCEB）。 BEB和FCEB具有相似的电动驱动系统，具有由电池提供动力的牵引电机。 但是，BEB和FCEB之间的主要区别是电池存储的量以及电池的充电方式。 BEB中的能源供应来自外部源提供的电力，通常是当地实用程序的电网，用于充电电池。 FCEB的能源供应完全在板载上，其中氢被使用燃料电池转化为电。 燃料电池的电力用于为电池充电以扩展范围。 图1. 说明了BEB和FCEB的电动驱动组件和能源。本研究中考虑的零发射技术包括BEB和氢燃料电池电力总线（FCEB）。BEB和FCEB具有相似的电动驱动系统，具有由电池提供动力的牵引电机。但是，BEB和FCEB之间的主要区别是电池存储的量以及电池的充电方式。BEB中的能源供应来自外部源提供的电力，通常是当地实用程序的电网，用于充电电池。FCEB的能源供应完全在板载上，其中氢被使用燃料电池转化为电。燃料电池的电力用于为电池充电以扩展范围。图1.
IEA 氢能研发和全球氢能展望
~2018 年全球氢能趋势：向公众或车队开放的加氢站 (HRS) 超过 380 个；售出近 6,500 辆 FCEV；电解槽有小型和大型（兆瓦级）；应用不断扩展——用于工业、移动、固定、“智能电网”、中间体和电燃料/合成燃料的氢气；关于“绿色”氢气和“起源”的更大规模的示威和辩论；行业耦合和系统集成现已获得认可的机会；氢气规模化是各地关注的焦点
欧洲氢能与欧洲氢能研究
欧洲氢能协会和欧洲氢能研究协会是两个欧洲协会，汇集了与欧洲氢能生态系统相关的广泛利益相关者，包括大公司、中小企业、国家协会、研究组织和大学。这两个协会涵盖了从生产到最终用途的整个氢能价值链，并推广清洁低碳氢能作为零排放社会的推动者。 氢能行业面临的技能挑战 欧盟已发出大胆的政治信号，通过欧洲绿色协议、复苏和复原力基金 (RRF) 和首个欧洲氢能战略等战略政策举措，到 2030 年启动欧洲清洁氢能经济。 欧洲气候战略和向脱碳经济的过渡确实需要通过无碳发电、提高能源效率以及交通、建筑和工业深度脱碳的方式，深刻改变欧洲的能源生产、储存和消费。这一转变需要大规模部署氢气，并以具有国际竞争力的价格提供氢气，尤其是清洁氢气。欧洲氢能推广路线图进展迅速，该行业将在未来几年迅速扩张，以实现雄心勃勃的 2030 年和 2050 年目标，同时为整个欧盟创造巨大的经济和就业机会。随着这一快速发展，预计到 2030 年，欧洲氢能价值链将雇用超过 100 万人，到 2050 年将达到 540 万人 1 。根据目前的知识，2030 年的就业预期如下：
增强氢经济的氢学术计划
附录B，一项提案必须是不会：（1）威胁违反适用的法定，监管或许可证要求环境，安全和健康的要求，或者对DOE或执行命令的类似要求； （2）要求将废物存储，处置，恢复或治疗设施（包括焚化炉）进行选址和施工或重大扩展，但该提案可能包括分类排除的废物存储，处置，恢复或治疗措施或设施； （3）干扰危险物质，污染物，污染物或cercla排除的石油和天然气产品，这些石油和天然气产品在环境中已经存在，因此会有不受控制的或无法控制的释放； （4）有可能对环境敏感的资源产生重大影响，包括但不限于10 CFR第1021部分（第4）段中列出的资源，D部分（附录B部分）； （5）涉及基因工程的生物，合成生物学，政府指定的有害杂草或入侵物种，除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制，以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行，例如在10 cf（5）中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021，subpart b。
