美国德克萨斯州休斯顿国际碳捕获技术能源博览会CARBON CAPTURE TECHNOLOGY CONFERENCE & EXPO致力于探讨碳捕获、利用和封存 (CCUS) 技术在向净零碳经济转型过程中日益重要的作用。展会汇聚来自世界各地的顶尖专家、领先的工程公司、技术制造商和供应商等,一同探讨碳捕获、封存和运输领域的最新技术进展,以及利用二氧化碳生产净零燃料和其他制造工艺的独特方法。?
弗兰克·索南斯坎 (Frank Sonnenschein) 主持了2025年美国德克萨斯州休斯顿国际碳捕获技术能源博览会。我们与他谈论了一个可能引起与会者极大兴趣的话题——氢能技术如何促进电网弹性。
电网平衡和可再生能源整合
问:与碱性水电解器 (AEL) 的静态运行相比,质子交换膜燃料电池 (PEMFC) 和质子交换膜电解器 (PEMEL) 的动态运行能力如何支持电网平衡和可再生能源整合?
Frank Sonnenschein:AEL 非常适合从化石燃料能源向更多太阳能和风能的总体转换。它们适合大规模运营,效率相对较高,并且能够有效地传输和储存能源。AEL 的缺点是它们通常不如 PEMEL 灵活。AEL 通常需要更长的时间来启动和停止运行。它们非常适合静态、可规划的电力支持,但存在电力输入不稳定的问题。因此,我认为 PEMEL 更适合用于支持和平衡电网。这是因为在刮风、阳光明媚的日子里,太阳能和风能的发电量通常会超过实际需求。使用PEMEL,您可以几乎即时地开启和关闭。当风吹的时候,您打开它,几分钟内就能开始生产氢气。当风停了或者太阳不再照射的时候,它就会关闭并停止生产。它在这方面非常动态,因此非常适合重新平衡。
北美的技术挑战
问:基于 PEM 的系统与风能和太阳能等间歇性可再生能源相结合时,主要的技术挑战是什么,尤其是在北美?
Frank Sonnenschein:首先,电网基础设施尚未完全准备好。目前,PEMEL 相对容易购买,也可以运行,但如何处理氢气呢?目前还没有氢气运输基础设施,无法将氢气收集并集中运输到指定地点。基础设施根本就缺失。其次,由于产量仍然非常非常低,价格仍然很高。想想看。我年轻的时候,第一台4倍速CD刻录机要100欧元,但现在64倍速的售价不到20欧元。同样的经济规模效应必须实现,氢能才能实现商业化。更高的效率和可靠性,更低的成本。这只有通过个人、公司或国家开始广泛购买和投资氢能才能实现。另一个技术挑战是效率。要扩大规模,需要高效率。根据经验,从能量到氢气的转化率大约为70%,从氢气到能量的转化率也为70%。所以,如果海岸刮风,产生氢气,运输到我家,再转化回电能,我就会损失大约50%的原始风力发电量。这是一个真正的挑战。另一方面,如果没有这些能量,100%的能量就会损失,因为没有被收集/储存。利用50%的能量总比没有被收集/储存要好。
市场趋势:欧洲与北美
问:您看到欧洲和北美市场采用动态氢技术与静态氢技术有哪些趋势?
Frank Sonnenschein:一些客户同时采用PEMEL和PEMFC技术。例如,斗山公司就同时采用这两种方法,并采用了两种不同的技术:SOFC和PEMFC。这两种技术都有市场,具体取决于具体应用。在欧洲,像鹿特丹港这样的大型项目正在采用碱性技术。在北美,PEM技术的采用速度总体上似乎较慢,但移动电源和备用电源应用正在增长。最新的市场研究预测,几种燃料电池和电解器技术将各有优缺点,因此它们将各有千秋。 ?
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问:展望未来,材料或系统设计方面的哪些创新可以进一步增强 PEM 和碱性技术的灵活性和电网集成潜力?
Frank Sonnenschein:垫片材料既要具备橡胶般的压缩性,又要具备PTFE般的化学稳定性,这一点至关重要。我们一直在努力应对这一挑战,力求不断改进。
问:您最喜欢这次活动的哪一点?
Frank Sonnenschein:这是我第一次担任主持人和会议主席——我之前也参与过会议并发表演讲,所以能以不同的方式参与其中,我感到非常兴奋。此外,我们还有机会在会议前后与演讲嘉宾见面,了解他们演讲的背景,并了解真实的市场动态。我非常期待这方面的内容。例如,我期待提出一些问题,例如:我们认为的延迟、优先级的下降以及项目延期是全球性的还是区域性的?经济放缓会持续多久?整合阶段对于健康的市场增长至关重要,而氢气行业需要这种整合。我期待就这些关键问题提出一些有趣的想法并达成共识。
中国组展机构:老太阳集团tcy8722网站展览,凭借20余年行业经验,为中国外贸企业提供全方位、一站式的展览服务。助力企业提升国际竞争力。
下届展会时间:2027年01月13号~01月14号
展会地点:美国
展会行业:能源