中国储能网讯：配备电动引擎或其他替代驱动器的汽车正在大举进军。巴登-符腾堡州（Baden-Württemberg，归属德国）太阳能和氢气研究中心（Centre forSolar Energy and Hydrogen Research）（ZSW）的科学家开始着手为这些汽车开发一个合适的加油站。该项目于2018年2月中旬启动，旨在为未来创造燃料加油机。该加油机将以最高效，最划算和目的导向的方式提供可再生电力，氢气和甲烷。联邦经济事务和能源部（The Federal Ministry for Economic Affairs and Energy）以大约130万欧元资助这个项目。它将作为QUARREE 100的一部分运行五年，这是一项测试城市可完全供应季度可再生能源的举措。

在未来几年，车辆的移动性肯定会发生显著变化。更多使用来自风能和太阳的电力的汽车，很快就会出现在道路上。用可再生氢气驱动的燃料电池汽车和使用甲烷驱动的天然气汽车也是如此，甲烷是使用太阳能生产的另一种气候友好的燃料。充电站和加氢站网络正在大规模扩张，虽然一些站点可以同时提供电力和氢气，但还没有站点可以同时提供电力，氢气和甲烷。ZSW的目标是通过这个项目改变这种状况。

分层使用可再生能源

斯图加特（Stuttgart，德国城市）的科学家们想到的是开发一种多种能量加油机。这个想法是使用电网为电动汽车的电池充入来自风力发电厂等的可再生电力，当电力供应大于需求时，大型固定电池将储存未使用的电力；当需求大于供应时，再将其分配。“如果电池已充满但电动汽车不能消耗它，那么这种绿色电力将在第二步转化为氢气，”ZSW的UlrichZuberbühler博士解释道。燃料电池车辆运行在这种类型的能源上，如果氢气产量超过需求量，多余的将进入储罐。

未来的加油站将包括第三阶段，当氢气储罐已满并且燃料电池汽车需求低时，通过添加二氧化碳，将可以生产甲烷。这种燃料是天然气的主要组成部分，所以天然气汽车可以很容易地使用它。如果汽车没有耗尽加注的甲烷，剩余的气体就会被储存起来，然后当储罐充满时，通过管道输送到天然气网络中。

“通过我们的项目，电网与移动性的耦合不会局限于电动汽车，”Zuberbühler解释说。“其他的替代驱动器也将从中受益。”

ZSW的研究人员正在谈论分层使用可再生能源。他们的首要任务是通过减少能源损失来充分利用资源。第一阶段是首要选择，再生电力的最有效利用是驱动电动汽车，在转化过程中没有任何能量损失，电池存储损失不超过百分之十；第二阶段和第三阶段-转换为氢气和甲烷，只有在满足电力需求时才会选择。电力转化为氢气的效率为75％左右，转化为甲烷大约是60％。这些气体是长期无损的能量储备。当转换过程中产生的废热投入使用时，效率能够提高几个百分点。

努力加强主要部件

通过这个项目，ZSW的目标是提高两个主要部件（一个高压碱性电解槽和一个板式甲烷化反应器）的效率，使用寿命和成本效益。科学家们希望在100千瓦规模上同时推动这两个部件的发展。电解和甲烷合成必须单独进行，这需要某种形式的氢气缓冲或中间储存设施。该研究所将为此制定一个蓝本模型并评估其安全性。

研究人员有三年的时间来开发这项技术，制定一个安全模型并澄清所有的细节以获得批准。结果将在2020年开始的现场演示设施环节中进行测试。

这个ZSW计划是QUARREE 100的一部分，这是一个价值2400万欧元的灯塔项目，汇集了学术机构，企业和公共机构，旨在将位于迪特马申（Dithmarschen）县的海德（Heide）区域的能源供应转换为可再生能源。这个加油站将作为电力转换和储存的“能源中心”为这个季度服务。

加紧“行业耦合”

绿色电力约占德国电网电力的三分之一，并且其份额在不断增加。到2030年，这一数字预计将上升到65％。电力的离网使用-比如电动汽车和替代燃料-将有助于运输行业对气候更加友好，然而在这方面进展甚微。替代燃料氢气和甲烷有很大的优势，它们可以作为长期无损储能的化学介质。最重要的是，它们可以进入德国的天然气网络，用于加热建筑物而不会留下碳足迹。用来描述跨行业的电力，燃料和供热这种趋同的术语就是行业耦合。

该项目的资金是联邦教育与研究部（Federal Ministry of Education and Research）和联邦经济事务部（Federal Ministry of Economic Affairs）联合倡议的一部分，旨在促进太阳能建设项目和节能城市的发展。