与电能网络相比,利用现存的燃气网络更有利于太阳能和风能转化后的储存和传输。荷兰埃因霍温理工大学(TU/e)等离子体领域专家,正在尝试研究一项将可再生能源(以及二氧化碳)转化为甲烷和甲醇的新技术。进而为包括太阳能和风能在内的可再生能源的远距离输送提供一种新的可能。 远离海岸线的巨型风电厂和以及
与电能网络相比,利用现存的燃气网络更有利于太阳能和风能转化后的储存和传输。荷兰埃因霍温理工大学(TU/e)等离子体领域专家,正在尝试研究一项将可再生能源(以及二氧化碳)转化为甲烷和甲醇的新技术。进而为包括太阳能和风能在内的可再生能源的远距离输送提供一种新的可能。
远离海岸线的巨型风电厂和以及处于撒哈拉沙漠中的太阳能电站能够高效地生产出大量可再生能源。可惜的是,不管是大洋中心还是沙漠腹地,当地对电能的需求都很少。这些电能必须通过各种方式输送到人口稠密的负荷中心。正如来自Alliander(荷兰著名能源公司,配电网络运营商之一)公司的配电网络专家所知,因为耗损巨大,电能的远距离传输并不容易。同时,将撒哈拉沙漠中所有太阳能电站产生的电能产出输送到欧洲,所需要的电缆沟槽宽度大约为两公里。
利用现存的燃气网络等基础设施来解决能量输送,看起来是个不错的想法。Alliander负责荷兰包括埃因霍温在内的部分地区的燃气网络运营。两条燃气管道就足以将欧洲和撒哈拉连接起来,同时荷兰全国有完善发达的燃气管道网络,能够储存产生荷兰全年100TWh用电量的巨量燃气。而要想长时间储存如此大容量的电能,几乎是一个不可能的任务。
用燃气网络输送新能源,这个计划的最大挑战是将太阳能或者风能转化为一种高能量密度的气体,比如转化为甲烷,-天然气的一种主要成分,而天然气通过管道正被源源不断地输送到各地。技术上已经可以实现利用电能生产甲烷,但是这个过程中的一步是将水电解,需要相当复杂且昂贵的处理工艺。
生成甲烷还有另外一个方法,就是利用等离子体将二氧化碳转化为一氧化碳,后者反过来和水反应可以生成甲烷。可再生电能用来为类似微波炉原理的机器供电,进而生成等离子体。通过这种迂回的过程,可以将太阳能或者风能间接地以甲烷方式储存起来。当电能到甲烷的转化效率足够高时,这种新的能源输送方式的就十分明显了:既避免了新的输电线路的建设需要,也极大地减少了投资。
“我的第一反应是:这不可能!”
作为一种有潜力的技术,去年夏天STW 和Alliander 公司共同决定资助利用等离子技术转化二氧化碳这一项目。
该项目由荷兰几所大学和科研机构公司共同参与。“我的第一反应是:这不可能!”参与到了其中两个课题研究中的Van Dijk 博士和Peerenboon 博士起初这样认为。Van Dijk 博士承认,在最初听到这个项目时感到十分吃惊:“我的第一反应是: 这不可能。但是之后当我听说Alliander 也在资助这一项目时,我意识到这应该是一个严肃的想法。”慎重考虑后,他和Peerenboon 博士决定迎接这一项将具有广泛社会影响的挑战。
作者:J.F.G. Cobben 译|李懋 来源:财新网-无所不能
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