氢气在提升电网灵活性中的作用

　　随着越来越多的可再生能源接入，电网需要更多的灵活性解决方案。而其中很多种资源都可以达到目的如：灵活发电、需求响应、能源互联和储能等。其中既包括大规模发电，也包括分布式能源，并且未对能源的清洁程度进行限定。其中氢气有望提供长有效的储能，但目前成本还是过于高昂。

　　世界各地的试点项目都在研究如何利用大规模制氢来达成以下目标——消纳多出的可再生能源，促使电网平衡并不断满足日益增长的电力及能源需求，达成可再生能源的供暖指标，为电网中的薄弱区域提供可再生能源的发电支持等。

　　如今，在适当的条件下，德国已经可以利用多余的风能制氢，价格是1.76-2.21欧元/公斤，该价格位于批发电价的低端，相对于甲烷蒸汽转化法制氢还是很有竞争力的。该价格对工业、化学和交通领域的应用很有吸引力，但是依然无法与天然气价格竞争，因此目前不可能将制氢融入天然气电网。

　　如果用燃料电池重新把氢气转换成电力，那么目前的价格远远高出了所有主流电力市场上的平均批发电价。这样的经济效益意味着，季节性峰值电价必须持续达到目前德国平均电价的10倍，才能使长期储氢物有所值。

　　然而我们认为，如果季节性电力转换系统（如图1所示的那种）的成本迅速下跌，并开始采用盐穴储氢技术，那么系统的成本可能会降到目前的一半。

　　以下是我们统计到的数据：

　　€19/MMBTU  19欧元/百万英热单位

　　在德国利用多种可再生能源和电网电力制氢的成本

　　€244/MWh 244欧元/兆瓦时

　　利用燃料电池将电解氢进行季节性电力转换的成本

　　$530/MWh  530美元/兆瓦时

　　插电式电动车与制氢系统在微网中储能一星期的平准化发电成本