离网电力系统的灵活性电解槽和氢涡轮机

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氢不仅有助于脱碳，还给整个能源系统带来好处。

资源丰富的地区需要优先考虑通过氢气管道将可再生资源连接到需求中心。

资源贫乏地区应重点充分利用有限的可再生资源，可利用弃风限电制氢。

离网电力系统需要注重灵活性，电解槽和氢涡轮机可以提供帮助

可再生氢气生产将提高能源系统的灵活性并降低脱碳成本

电解槽对市场价格做出反应，有助于缓解高水平间歇性风能和太阳能发电系统在供需紧张时面临的困难。

在一年中最具挑战性的时期，当可再生能源负荷较低且能源需求较高时，除了电池以及碳捕获和存储的作用之外，氢气发电还提供了稳定性。

加氢站基础设施和健全的市场设计规则是利用氢气脱碳的关键因素。

氢气和二氧化碳管道将使生产、储存成为释放灵活性优势的关键

允许电解槽对价格做出反应将确保降低总体能源成本并减少价格波动

最近发布了一份报告，于 . 该报告强调了氢在全球能源系统从脱碳化石燃料向清洁能源转型中将发挥的重要作用，为净零排放的未来铺平道路。

该报告由全球领先的能源咨询公司共同撰写。 该报告通过分析德克萨斯州、中欧和西欧以及日本这三个不同地区的能源系统，详细介绍了将氢引入不断发展的能源系统的好处。 这三个地区在能源强度和可再生资源的获取方面具有不同的特征，并且各自代表不同的能源类型。

通过整合资源潜力、需求和价格动态等区域特定因素，能源系统建模结果表明，每个区域系统发展情况不同，但都凸显了氢能带来的系统效益。

在所有地区，该报告展示了氢如何为能源系统带来灵活性和优化。 氢涡轮机将通过在供应短缺期间提供较长时间的灵活性来补充电池电力。 充分发挥氢的潜力需要适当的基础设施，例如（氢）管道、储存、二氧化碳网络和进口终端设施。 有了适当的基础设施和市场激励措施，氢可以使向零排放的过渡更加经济。

川崎重工株式会社董事长兼氢能委员会联席主席表示，该报告全面展示了氢能如何使向脱碳能源系统的过渡更加经济和可靠。

现在是行业和政府共同努力扩大氢能规模并使其成为全球能源未来的关键组成部分的时候了。

林德首席执行官兼氢能委员会联席主席兰巴表示，氢能是应对气候变化的可持续解决方案，我们需要使经济脱碳并过渡到清洁能源。 这份报告是量化氢的价值和重新思考我们的能源系统的重要一步。

01德克萨斯州

在德克萨斯州，氢成​​为维持该地区能源出口的关键工具，同时还提供成本节约和电网效益。 通过利用可再生和低碳氢生产，利用丰富的太阳能、风能和天然气资源以及碳封存潜力，德克萨斯州可以在未来 30 年内保持其能源领先地位，成为氢出口地区并降低系统成本230亿美元。

与不使用氢气的系统相比，氢气可以有效地整合可再生能源，增加氢气需求以满足所有需求，同时保持类似的可再生发电能力。

电解槽和制氢系统可增强电网稳定性并减少对电池和天然气的依赖。 制定适当的激励措施可以促进电解槽的高效运行，而无需按小时进行匹配，因为市场力量本身就鼓励高效运行。

低碳氢可以通过增加碳捕获和储存、延长资产寿命并防止其成为废弃的网络基础设施来增加现有天然气基础设施的价值。

02中欧和西欧

在中欧和西欧（德国、贝内罗和法国），无论天然气价格如何，无论进口还是国内生产，都必须使用可再生低碳氢。 在天然气价格的不确定性和波动性的情况下，可再生氢和低碳氢都有好处。

响应市场信号的电解槽可以将所需的可再生能源容量减少 9%，同时每年减少 21 亿美元的系统成本。 氢气管道和储存在连接生产和需求中心方面也发挥着关键作用。

03日本

对于日本来说，国内陆上可再生资源有限且/或成本高昂，远离需求中心，并且严重依赖化石燃料。 到 2050 年，进口低碳和可再生氢气可提供超过 15% 的发电量。这种可调度能力将通过缩短生产中心与客户负载之间的距离来提高系统稳定性。 利用风电还可以使日本国内正在开发的项目变得更加可行，使其价值增加10%至15%。

氢和氨等衍生燃料将在日本电力系统脱碳中发挥核心作用，特别是在东京、中部和关西地区等资源贫乏地区。