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P2G的内容和时间

时间：2021-09-16 08:16:34 来源：

像这样的电解槽使用可再生电力来产生氢气。DNV GL的最新研究得出结论，到2035年，电解槽的氢气生产将比天然气生产更具竞争力。

摘自《光伏》杂志，四月版

对于加速能量转换，这无疑是一个有吸引力的方案。随着可再生能源在减少电力部门的碳排放中发挥作用，合成气（氢气和甲烷）为绿化天然气网络开辟了进一步的可能性。它们还可以用于长时间存储多余的太阳能和风能，并在转换回电后解决电网中的季节性间歇性挑战。

绿色能源中的氢气和甲烷也可以在部门耦合中发挥作用，无论是供暖，运输还是工业。所谓的“合成气”也可以由化石燃料和生物质制成。燃气发电（P2G）是指使用可再生电力通过电解和甲烷化产生这些气体。但是有一个缺点：在这些过程中，大量的能量损失了。

使用可再生电力将水分解成H2和氧气的电解池的平均效率超过70％，可以假定这种转化效率用于现场使用并直接馈入燃气网络。如果需要存储和运输气体，压缩或冷却氢气会带来高达35％的损失。如果通过燃料电池将氢转化为电能，则整个过程效率将达到30％至35％，并且大量的能量会以热量的形式损失掉。

可以使用其他合成工艺将氢气转化为甲烷。尽管该方法的优势在于最终产品是气态能源，而气态能源已经是常规天然气的主要成分，因此可以自由地注入到燃气网中，但不可避免的是，额外的能量损失约为8％。

现在多久了？

关于P2G将成为主流并变得具有成本竞争力的观点有不同的假设。来自德国慕尼黑技术大学，曼海姆大学和美国斯坦福大学的国际经济学家团队表示，德国和美国得克萨斯州已经可以托管小型风力P2G项目，这些项目可以在成本上与常规电力竞争到2030年大规模应该可行。

欧洲气候基金会委托进行的另一份报告指出，到2050年，欧洲无化石燃料的能源系统应主要依靠智能电气化和能源效率，这可能比绿色氢气便宜36％，但仍认为氢气在可行的地方可行增加最高值，例如季节性存储和峰值电源。氢理事会的另一项研究（2017）预计，到2050年，氢可满足全球最终能源需求的18％，相当于约78焦耳（EJ），而国际可再生能源机构（2018）的经济评估是）估计，除原料用途外，到2050年全球氢气的经济潜力约为8 EJ。氢理事会的路线图是业界在适当情况下对氢在经济中的潜力的共识，但这只是众多潜在成果的一种。 IRENA的评估着眼于实现《巴黎协定》中设定的目标的多种选择，并根据替代成本对选择进行排名。

奥斯陆能源咨询公司DNV GL预测，在各种情况下，能源行业对氢气的需求将从今天的约1,000公吨增加到2050年的每年39-161百万公吨。它对绿色氢气的最新研究得出的结论是，到2035年，电解池生产的氢气将与天然气生产相比更具竞争力。DNV GL电力和可再生能源项目总监Theo Bosma说：“我们的研究表明，绿色氢在竞争中处于领先地位。”显然，竞争力直接取决于电力系统的组成，即太阳能和风能的高渗透率导致频繁的供过于求。“我们分析了到2050年的发展情况，发现有时甚至会有3,000个小时的供过于求，这意味着它绝对具有竞争力。但是，到2035年，已经有理由开始通过电解生产氢气的意义了，与蒸汽甲烷重整相比，电价要低很多小时，而蒸汽甲烷重整显然要为此付出代价博斯马说-最终指出，这全都与电费有关。

是的，但是首先

由于氢在2030年至2050年之间具有经济可行性的主要原因，DNV GL指出了三个关键的发展：电解器成本下降，电价低廉或零成本可用的时间增加以及碳税和激励措施的引入用于低碳溶液。实际上，在全球范围内引入支持性的P2G政策仍然至关重要。例如，由于电解槽被归类为绿色电力的最终用户，并受制于所有相应的税费，因此迄今为止，在德国的投资一直受到法规的限制。另一个问题是缺乏更严格的碳定价。

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