華北電力大學(xué)保定校區(qū)動(dòng)力工程系“氫”行“碳”訪——“雙碳”行動(dòng)實(shí)踐團(tuán)向下扎根，深入鄉(xiāng)村氫能示范一線，走進(jìn)浙江省麗水市縉云縣的水光氫生物質(zhì)近零碳示范工程，實(shí)地調(diào)研學(xué)習(xí)。

      今天我們就跟隨國(guó)家電網(wǎng)給出的三個(gè)問(wèn)題談?wù)勥@一鄉(xiāng)村氫能工程。

      一、為何要選址浙西南山區(qū)開(kāi)展氫電耦合實(shí)踐？

      縉云是中國(guó)“茭白之鄉(xiāng)”“麻鴨之鄉(xiāng)”，每年都有大量富余的茭白秸稈，這些秸稈最終都會(huì)被農(nóng)民焚燒掉，產(chǎn)生大量二氧化碳排放；而麻鴨養(yǎng)殖也是縉云人一代代傳承下來(lái)的產(chǎn)業(yè)，每年有大量的麻鴨糞便無(wú)處可去。而這廢棄的大量秸稈和麻鴨糞便發(fā)酵后可產(chǎn)生富足的沼氣，沼氣中的二氧化碳與氫氣反應(yīng)后可產(chǎn)甲烷，使得原沼氣中的甲烷濃度升高，從而得到生物天然氣，供農(nóng)民使用。

      其次，浙西南日照充足，使得其光電豐富。而且年降雨量高，以山地丘陵為主，又是“六江之源”，江溪源短流急落差大，也能為該工程提供豐富的水電。富余的綠電為零碳工程提供了更多的機(jī)會(huì)與可能性。

      二、“氫能+茭鴨共生”化學(xué)反應(yīng)如何發(fā)生？

在縉云水氫生物質(zhì)近零碳示范工程中，能源互聯(lián)互動(dòng)、高效管理，分布式光伏發(fā)電與水電為整個(gè)過(guò)程提供綠電綠電制氫，一部分氫氣滿足交通和工業(yè)需求，另一部分氫氣進(jìn)入甲烷化裝置，固定沼氣（麻鴨糞便、茭白秸稈等發(fā)酵產(chǎn)生）中的二氧化碳，將沼氣中占比近五成的二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷，產(chǎn)生生物質(zhì)天然氣，之后通過(guò)天然氣管網(wǎng)輸送給用戶，用于農(nóng)村供暖、廚房用能等。這一固定甲烷的過(guò)程能將沼氣的能效利用率從原本的五成左右提高到九成以上，這不僅是對(duì)能量的更充分利用而且還是對(duì)環(huán)境的有效保護(hù)。

 

      三、未來(lái)將催化出什么化學(xué)效果？

      首先，該工程為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供了可靠的現(xiàn)實(shí)依據(jù)，也是氫能在鄉(xiāng)村應(yīng)用的典例。在幫助鄉(xiāng)村碳中和的同時(shí)為農(nóng)戶提供新的收入方式，廢棄地茭白秸稈將被重新利用，養(yǎng)殖場(chǎng)里成堆的鴨糞也變廢為寶。

      其次，該工程實(shí)現(xiàn)從清潔電力到清潔氣體的轉(zhuǎn)化，形成可復(fù)制推廣的可再生能源深度融合的一體化功能方案，有助于提高電網(wǎng)“彈性”，增強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定性。同時(shí)將氫氣直接轉(zhuǎn)化為天然氣，這一舉措解決了氫氣難運(yùn)輸和難使用的問(wèn)題，滿足用戶對(duì)電、熱多種能源的需求，加速消費(fèi)側(cè)深度脫碳。