德国开发化学储能新技术
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意风 于 2011年7月18日 01:07 发表
研发更先进的储能技术是众多研究者专注的目标。最近，德国弗劳恩霍夫风能和能源系统技术研究所（Fraunhofer IWES）以及巴登符腾堡州太阳能和氢能研究中心（ZSW）联合开发出了一种被称为“可再生甲烷”的储能新技术，它可利用可再生能源电厂多余的电力来合成甲烷，在需要时将其重新转换为电力。
该方法的第一步是用可再生电力将水电解为氢气和氧气。将氢气作为储能介质一直被人们提及，但由于耗水量巨大且缺少存储用的基础设施而基本被放弃。德国研究者的做法则向前更进了一步，他们利用甲烷化，将氢和二氧化碳相结合产生合成甲烷。合成甲烷可以通过天然气网络进行储存或使用，如生产电力、制热或用于运输燃料等。
目前尚没有大规模“可再生甲烷”生产工厂处于运行之中，但一家奥地利企业曾于2010年在德国斯图加特建造了一个25 kW的中试厂。今年5月份的早些时候，该公司与德国奥迪公司一道，开始建造一个更大的、容量为6300 kW的工厂。该工厂2013年可再生甲烷的日生产能力将达到13.8万立方英尺（3900立方米）。
研究团队称，用于甲烷化的二氧化碳可从大气、水泥或沼气发电厂中捕获。在水消耗量方面，研究人员强调这一数值很低，为每千瓦时电力消耗0.13千克水，远低于煤、天然气和核能发电厂。而且，用于电解的水约有一半将在甲烷化过程中被释放，部分可以重新利用。
不过，该方法的一个主要缺点是它的能量损失较大，将电力转化为甲烷的效率只有60%（目前运行的试点项目的转换效率只有40%）。如果甲烷随后被用于天然气发电厂，则转换效率将下降至36%（如果甲烷化工厂热电联产，则效率在50%-60%之间）。而抽水蓄能电站的储能效率则在70%-80%之间。
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Tags: 甲烷, 储能
分类: 材料化工能源环保
