天然气和可再生能源合作是绝佳互补

根据英国监管机构石油和天然气管理局(OGA)的一份报告,离岸天然气平台和海上风力发电场之间的创新合作关系可能会产生更多的电力——最大化海上天然气生产和可再生发电。“气到电”(GTW)的概念涉及使用海上气田生产的天然气在海上发电,然后通过海上风力发电厂海底电缆的富余能力将电输送到岸上。由于风力时断时续,相关电力基础设施年使用率通常仅有40%。这些富余能力可以将海上在产气田或者未开发的发现和难动用的天然气发电的电力输送到岸上。

业界也认同可再生能源和天然气应是互补的协作关系,而不是你死我活的敌对关系。在可再生能源所依赖的风力、光照强度达不到供电需求时,电气混合的清洁能源能够满足现代社会的能源需求。首先,在新萄京娱乐场在线投注中,天然气和可再生能源已经在功能上相辅相成。由于风能和太阳能属于间歇性能源,在使用期间必须有后备电源来补偿风能和太阳能不足时的供能。

总体来说,候补电源最好由天然气提供,因为天然气在调度上最具灵活性。燃气轮机能够根据不同的能源需求快速进行开、关转换。大型的锅炉型系统——燃煤电机或核电设备都无法如此灵活地运行,仅开机就需要数小时,在此期间,能量白白流失。大型锅炉型设备只有在持续运行中才能达到最佳效果,因此很难与间歇性能源配合工作。

其次,天然气中含有甲烷,而甲烷本身就是可再生的,它能够被大量加工,并且使用效果与化石能源无异。可再生甲烷能够从很多物质中提取出来,比如生物质、垃圾、废水、农业废料等。很多生物甲烷的最佳原料是生活废物,转换技术已经非常成熟。相比乙醇和生物柴油,生物甲烷的另一个特点在于,它的产量更为巨大,更具实用性。

第三,天然气电力具有将多余电量转化为甲烷,并将其储存在管道设施中的潜力。在电解作用下,利用电将水分解成氢和氧——氢工业用途广泛,可为电池提供燃料,也可用于制造生物甲烷。德国目前正在进行试验,考察天然气管道中到底能够直接注入多少甲烷。

尽管目前天然气电力还没有达到商业规模,但相关技术已十分成熟。太阳能和风能的新萄京娱乐场手机版是业界亟待解决的难题,相较之下,天然气新萄京娱乐场手机版灵活得多——既易于管道运输,又便于储存在油罐中,还能转化成其它产品。

此外天然气基础设施使得燃料电池能够生产电力,并且这个过程毫无污染物排放。质子交换膜(ProtonExchangeMembrane)燃料电池使用纯净氢气作为燃料,这个技术能被运用在电动汽车上。固体氧化物(SolidOxide)燃料使用甲烷作为燃料,但最好用于产生固定动力。工业生产氢气通常使用天然气,因为这比电解分离氢的成本要低得多。这样,天然气广泛推广了氢气和燃料电池的使用。

总之,作为可再生能源之外的替补能源,清洁、高效、用途广泛的天然气应用潜力巨大。事实上,风能和太阳能这类间歇性能源需有效新萄京娱乐场手机版,以确保新萄京娱乐场在线投注在任何时间都保持供电状态,但目前的新萄京娱乐场手机版技术还无法满足这一要求。因此,天然气已成为与之相匹配的最佳搭档。可再生能源的倡导者应该普遍认识到天然气和可再生能源之间的和谐共存关系,并加以妥善利用,以确保人类的能源供应。


2018年9月30日 10:03
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