“银川西门子PLC授权代理商 西门子中国合作伙伴”详细信息
西门子启用全球较大规模的电解制氢设施
西门子与合作伙伴正式启用全球较大规模的电解制氢设施。这套设施的**组件是被称为“Mainz Energy Farm”的高压PEM电解槽。这套电解槽可在短短数秒钟内达到较高6,000千瓦全产能,因而非常适于调节可再生能源发电系统发电量的**波动。
PEM的意思是高分子电解质膜,其过程是用水和电制备氢气。这套设施是一个为期两年的研究项目的一部分,其合作伙伴包括西门子、美茵大学、林德集团和德国美因茨市市政。
美因茨这套设施的产能足以应对电网瓶颈和来自小型风电场增发电量。它利用主要来自附近风电场的电能制备氢气。利用可再生能源制备的氢气既可以作为蓄能介质送入燃气管网,亦可用于工业生产,或者供给燃料电池汽车。
灵活的设施
西门子为这套设施提供**组件:配备Simatic控制装置的电解系统。此外,西门子还提供配备GEAFOL变压器的中压站,为Sinamic转换器的低压和高压电源装置及气体绝缘中压配电盘(20kV)供电。整个设施控制系统也是以Simatic为基础。这套设施由林德集团维护,林德集团还负责净化、压缩、储存和罐装氢气。美茵大学提供科学监督服务。这个项目分析所有组件的相互作用,譬如,电解槽与压缩机之间的相互作用,或者并入电网和燃气管网。
不同于传统碱性电解技术,这种电解槽用质子交换膜(PEM)将两个分别分解产生氧和氢的电*隔离开来。这样一来,这种新型PEM电解槽可在几毫秒内作出灵活响应,并可短时运行于1.5倍于其额定功率的功率水平下,这意味着,即使发电量突然大增,它都可轻松储存过剩的电能。
**的能源
氢的多用途是一大优势。它可重新转化为电能,可用于驱动汽车,或者进行“甲烷化”——氢与二氧化碳作用形成**气主要成分甲烷。氢气中的能量因此可储存在现有的**气分配基础设施中,用于采暖或驱动**气汽车。
氢不仅是**的能源,而且是化工行业重要的原材料。但目前氢几乎来自**气。然而,一种**替代技术能使利用可再生能源剩余电力生产氢气,且其成本相较利用**气生产氢气也颇具竞争力。那时,氢与温室气体二氧化碳将能组成一个真正的“梦之队”。其基本理念是,作为化工行业重要中间产品的一氧化碳(CO)过去取自矿物能源,现在可取而代之利用二氧化碳和氢气制备,并且仅产生水作为副产品。这种反应需要利用拜耳正与科技界合作伙伴联手开发的特殊催化剂。利用另一种催化剂,还可生产甲酸,这也是一种重要的基本有机化工原料。
LO3 Energy是一家刚刚起步的纽约公司,它正在与西门子数字电网部门和西门子初创企业投资部门next47合作,在布鲁克林区测试一个微电网项目。这里的居民不论是否安装光伏发电系统,都可以在所谓的区块链平台上相互购买和出售太阳能电力,这个平台将自动记录每一笔交易。当飓风来袭时,这个孤网可以*立运行,自给自足。这个项目在推进可再生发电资源的分布式供电系统过程中,具有开拓性意义。
阳光明媚的日子里,Martha Cameron家的电表会倒着转。原因很简单:她家的屋顶安装了一套太阳能发电系统。坐落于布鲁克林区宁静美丽的Park Slope街区,这排赤褐色砂石建筑建于1900年前后。当艳阳高照时,如她用不完18个光伏太阳能电池板生产的电力,剩余的电力将回馈电网。2010年Cameron是*个安装这套太阳能发电系统的人。不过很快,在这条两旁种满挪威枫树和梧桐的林荫道上,又有5幢大楼安装了太阳能发电系统。
2016年4月,**交易发生在那些没有安装太阳能发电系统的居民和自家太阳能发电系统产生过剩电力的居民之间。在总部设在布鲁克林区的能源初创企业LO3 Energy的帮助下,Park Slope街区及相邻的Gowanus街区、Boerum Hill街区的居民建起了布鲁克林微电网(Brooklyn Microgrid)项目。这个试点项目之所以可行,是因为它能满足三个条件。**,归功于LO3 Energy的“TransActive Grid”区块链平台,这项技术为每笔交易生成时间标记,形成一连串安全区块,这样每笔能源交易都有记录。其次,西门子数字电网业务部门提供了针对微电网的技术解决方案。*三,西门子初创企业投资部门next47通过融资、项目技术专长和咨询等方式为这类潜在颠覆性的技术给予支持。
不过,布鲁克林微电网的目标不只是实现环境友好型电力的小规模交易。鉴于2012年桑迪飓风造成的毁灭性灾难,这个项目计划在微电网内安装电池蓄电装置,以便在下一次风暴造成紧急状况时,至少暂时保持稳定供电用于照明。如有可能,较终将根据太阳能发电情况调整局部用电需求。举例来讲,可以在阳光灿烂时对电动汽车进行充电,电池蓄电装置无需额外升压电路
不论是阿拉斯加荒野,还是纽约市街区,在截然不同的环境中,自给自足的微电网都扮演着重要角色。无论是基于风力、太阳能、水力还是生物质等分布式发电系统蓬勃发展起来的电力市场,微电网的重要性都与日俱增。LO3 Energy正从西门子推进的微电网中获益,譬如,自2014年起在巴伐利亚州南部村庄Wildpoldsried投入运行的微电网。这些微电网包含网络控制系统、开关、**电池解决方案和智能电表。
与布鲁克林微电网合作,也让西门子能源管理集团获益匪浅,因为TransActive Grid平台基于分布式网络化记账系统,采用加密技术以成本低廉的防伪方式保存数据。举例来讲,它能确保用户收到**部件,因为它可借助RFID芯片和区块链无缝追溯部件来源——这是西门子可能感兴趣的众多应用之一。
这种直接在计算机之间进行的点对点商业交易,十分经济划算,具有巨大潜力。目前,全球范围内通过区块链管理的资产总值高达16亿美元。据加密货币平台Coinmarketcap称,从2013年到2016年,这些资产的增幅高达令人瞠目的1600%。贝尔法斯特的普华永道区块链Seamus Cushley表示,仅在2016年前9个月,与区块链有关的初创企业就获得了14亿投资。
这些发展为电力交易带来了新的维度。现在,住户无需中间机构就可以交易少量绿色电力。自动拍卖机制以用电户愿意支付的较高电价为导向,决定电力价格。然而,就布鲁克林微电网而言,局部太阳能发电系统生产的电力并非其参与者使用的一电力。尚未安装太阳能发电系统的住户使用的电力依然主要来自是距离较近的常规电厂生产的电力。但他们购买了邻居的太阳能光伏电池板的“环境属性”,这类似于消费者过去在选择可再生能源生产的电力时所购买的绿色电力信用额。现在,他们可以向实际电力供应者直接购买。
这个方法并不新鲜。消费者向电力公司购买利用可再生能源生产的电力,就是为偏远地区的风电场、太阳能电站、水电站或生物质发电厂等电力生产者向电网输送电力提供资金支持。如今在布鲁克林区,消费者支付的电费使他们的邻居获利,而非那些遥远的无名风电场运营商。然而,**不是大多数项目参与者的主要考虑因素。LO3 Energy的业务发展主管Scott Kessler指出:“这个街区希望为下一场飓风做好准备,负责任地处理环境问题,以及增进团结。”
要想实现这个愿景,布鲁克林微电网不能局限于几个**的参与者。到2017年初,它将覆盖50栋赤褐色砂石建筑、公寓楼、学校、加油站、消防站和几幢工厂建筑。目标是在2018年之前拥有1000个参与者。它还计划安装电池蓄电装置,甚至*广泛的光伏发电系统。所有这一切都将得到西门子数字电网业务部门提供的微电网管理系统支持,有了这个系统,哪怕发生全市范围断电,也可确保微电网自给自足地供电。
电力小区网络
要**成功,区块链平台和微电网需要一套监管制度。在纽约州这套制度由“能源愿景改革(REV)”来提供。这个平台的目的是较大限度地降低供电系统的脆弱性——飓风桑迪将这一点暴露无遗,同时更多使用可再生能源资源和降低成本。布鲁克林微电网可以很好地检验这些目标。西门子能源管理集团的Stefan Jessenberger表示:“微电网是**,它为由电力小区网络构成的未来电力世界奠定了基础。区块链也促成了这个过程,大大简化了在小区内部执行电力交易的方式。”
西门子数字电网业务部门、next47和LO3 Energy都坚信基于区块链的微电网潜力巨大,因为这项技术可用于任何分布式电力系统。Kessler说:“我们在布鲁克林微电网中积累的经验,无疑将在未来的项目中发挥作用。”与此同时,Martha Cameron对所**的成绩备感自豪,她说:“我们是电力供应者。”