位于蘇格蘭奧克尼的歐洲海洋能源中心(EMEC)完成了世界上第一個結(jié)合潮汐能、液流電池儲能和氫氣生產(chǎn)系統(tǒng)的演示。

在EMEC的領(lǐng)導(dǎo)下，該演示系統(tǒng)成功地集成了三種技術(shù)——Orbital Marine Power的O2潮汐渦輪發(fā)電機(jī)、Invinity Energy Systems提供的釩液流電池和ITM Power公司670KW的電解槽，地點(diǎn)在EMEC位于Eday島的測試基地。

研究人員試驗(yàn)了多種能量流情景。在高發(fā)電量期間，來自O(shè)2的電力被用來給液流電池系統(tǒng)充電，同時直接向電解槽供電，并向電網(wǎng)輸出電力。當(dāng)潮汐能輸出較低時，電池系統(tǒng)向電解槽放電，保持電解槽持續(xù)運(yùn)行。

這種方法有效地消除了潮汐能的周期性，使按需電力能夠?yàn)殡娊獠厶峁﹦恿Γ糜谥茪洹４送猓姵仉娏€用于支持EMEC Caldale陸上基地的作業(yè)。

這是全球首次將潮汐能、釩液流電池儲能和制氫技術(shù)整合到一個能源系統(tǒng)中。這種方法可以幫助克服未來電網(wǎng)的限制，并開辟新的承購機(jī)會，為更具彈性和響應(yīng)性的可再生能源系統(tǒng)鋪平道路。

所有計劃中的應(yīng)用場景測試都已完成，證明了集成系統(tǒng)的靈活性。在示范期間采取了額外的安全緩解措施，并證明是有效的。例如，該團(tuán)隊(duì)在幾秒鐘內(nèi)就對電解槽故障做出了響應(yīng)，避免了整個工廠的停產(chǎn)。演示驗(yàn)證了三合一的概念，強(qiáng)調(diào)了電池管理和電解槽控制等有待改進(jìn)的領(lǐng)域，并強(qiáng)調(diào)了提高自動化程度以最大限度地減少人為錯誤和提高系統(tǒng)可靠性的價值。

該演示是Interreg西北歐資助項(xiàng)目ITEG的一部分，該項(xiàng)目探索如何將潮汐和氫氣生產(chǎn)結(jié)合起來，作為沿海地區(qū)克服電網(wǎng)限制的解決方案。它還得到了蘇格蘭政府通過高地和島嶼企業(yè)的資助，以及歐盟資助的FORWARD2030項(xiàng)目的支持，該項(xiàng)目已經(jīng)完成了詳細(xì)的監(jiān)測研究，研究如何優(yōu)化潮汐能、電池儲能與氫、以及其他附加路線的整合。

EMEC位于Eday島的測試基地

Highlands and Islands Enterprise海洋能源主管Graeme Harrison表示：“HIE和蘇格蘭政府很高興支持在EMEC部署創(chuàng)新技術(shù)，這些技術(shù)結(jié)合在一起進(jìn)行了開創(chuàng)性的示范。”

“該項(xiàng)目說明了如何以各種形式成功地利用潮汐流的高度可預(yù)測的能量流，以滿足整個蘇格蘭及其他地區(qū)的商業(yè)和社區(qū)的能源需求。”

EMEC運(yùn)營與維護(hù)經(jīng)理Leonore Van Velzen表示：“這是世界上第一次此類演示，代表了多年來將潮汐能、電池儲能和氫氣生產(chǎn)結(jié)合起來的努力的高潮。”

“將三種創(chuàng)新技術(shù)結(jié)合在一起是一項(xiàng)復(fù)雜的挑戰(zhàn)，但達(dá)到這一里程碑提供了寶貴的見解。運(yùn)行所有計劃的場景，快速響應(yīng)電解槽行程，并確定更高自動化的機(jī)會，為優(yōu)化未來的系統(tǒng)提供了清晰的路線圖。該試驗(yàn)還強(qiáng)調(diào)了在電網(wǎng)輸出能力有限的情況下，潮汐能的替代途徑，這是未來我們向完全可再生能源系統(tǒng)過渡時可能出現(xiàn)的一個特征。基于我們在氫方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們現(xiàn)在正在探索其他替代路線，例如使用可再生氫作為原料的合成燃料生產(chǎn)，這是一種實(shí)用的解決方案，可以使航空和海事等難以電氣化的行業(yè)脫碳。這與奧克尼島尤其相關(guān)，我們很高興能繼續(xù)推動清潔能源創(chuàng)新。”

ininfinity Energy Systems首席執(zhí)行官Jonathan Marren表示：“這個獨(dú)特的項(xiàng)目展示了我們的釩液流電池技術(shù)的優(yōu)勢，作為一種高循環(huán)、無降解和本征安全的長時儲能形式。”

“通過這一激動人心的演示，EMEC已經(jīng)證明了釩液流電池在綠色制氫和潮汐能發(fā)電兩種新興應(yīng)用中的適用性。我們很高興能夠支持EMEC交付這個世界上第一個項(xiàng)目，將我們蘇格蘭制造的電池技術(shù)整合到尖端應(yīng)用中，這可能成為我們未來電力網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵部分，不僅僅在英國，而是擴(kuò)展到全球。”

Orbital Marine Power的首席執(zhí)行官Andrew Scott說：“潮汐能提供了一種可預(yù)測的可再生能源，這個演示展示了我們?nèi)绾瓮ㄟ^創(chuàng)新的整合來釋放它的全部潛力。”

“通過電池儲能最大限度地提高發(fā)電量，我們可以極大地減少棄電，并使工業(yè)承購能夠?qū)崿F(xiàn)更高的脫碳，為潮汐能創(chuàng)造新的市場，并提供電網(wǎng)平衡等有價值的服務(wù)。隨著潮汐產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)擴(kuò)大，同時加強(qiáng)沿海社區(qū)的能源彈性，這種方法將成為關(guān)鍵。”

(素材來自：EMEC 全球氫能網(wǎng)、全球液流電池網(wǎng)、新能源網(wǎng)綜合)