美國(guó)借助燃料電池推廣分布式發(fā)電

近日，美國(guó)能源部宣布向下屬ARPA-E撥款3000萬(wàn)美元，鼓勵(lì)研發(fā)燃料電池技術(shù)，以促進(jìn)分布式發(fā)電的發(fā)展，希望提高電網(wǎng)穩(wěn)定性、增強(qiáng)安全性，在降低分布式發(fā)電系統(tǒng)碳排放的同時(shí)，平衡可再生能源技術(shù)的間歇性。

分布式發(fā)電指的是在用戶現(xiàn)場(chǎng)或靠近用電現(xiàn)場(chǎng)配置較小的發(fā)電機(jī)組，以滿足特定用戶的需要，或支持現(xiàn)存配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。這些小的機(jī)組包括燃料電池、小型燃?xì)廨啓C(jī)、小型光伏發(fā)電、小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電，或燃?xì)廨啓C(jī)與燃料電池的混合裝置，由于靠近用戶提高了服務(wù)的可靠性和電力質(zhì)量。技術(shù)的發(fā)展、公共環(huán)境政策和電力市場(chǎng)擴(kuò)大等因素的共同作用使得分布式發(fā)電成為新世紀(jì)重要的能源選擇。

現(xiàn)在全球供電系統(tǒng)是以大機(jī)組、大電網(wǎng)、高電壓為主要特征的集中式單一供電系統(tǒng)。雖然全世界90%的電力負(fù)荷都由這種集中單一的大電網(wǎng)供電，但是當(dāng)今社會(huì)對(duì)電力供應(yīng)的質(zhì)量與安全可靠性要求越來(lái)越高，大電網(wǎng)由于自身的缺陷已經(jīng)不能滿足這種要求。根據(jù)西方國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，大電網(wǎng)系統(tǒng)和分布式發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合是節(jié)省投資、降低能耗、提高系統(tǒng)安全性和靈活性的主要方法。

ARPA-E代理負(fù)責(zé)人Cheryl Martin說(shuō)：“為了保持美國(guó)在21世紀(jì)的技術(shù)領(lǐng)先地位，我們必須不斷地研發(fā)發(fā)電、輸電、配電以及儲(chǔ)電的新技術(shù)?！?/p>

APRA-E的REBELS項(xiàng)目正在研發(fā)采用電化學(xué)發(fā)電的低成本分布式發(fā)電技術(shù)，這種新技術(shù)還可以用于儲(chǔ)能。

目前，有關(guān)燃料電池技術(shù)的研發(fā)主要集中在電網(wǎng)高溫運(yùn)行或者汽車技術(shù)低溫運(yùn)行。REBELS項(xiàng)目將重點(diǎn)研發(fā)中低溫燃料電池，以促進(jìn)分布式發(fā)電的推廣。另外，REBELS項(xiàng)目還會(huì)研發(fā)多功能燃料電池系統(tǒng)來(lái)儲(chǔ)能，或者通過電把氣態(tài)天然氣轉(zhuǎn)為液態(tài)。