减少天然气使用,一个城镇尝试使用“绿色”氢气-彭博社
Josyana Joshua
亨普斯特德镇主管唐·克拉文(Don Clavin)和国家电网纽约总裁鲁道夫·温特(Rudolph Wynter)(克拉文的身后)在2021年12月15日在纽约利多海滩的一个新的氢燃料加注站为一辆氢燃料车加注。该镇生产自己的无排放“绿色”氢。
摄影师:J. Conrad Williams Jr./Newsday RM via Getty Images
上周,纽约市的立法者通过了一项法案,禁止在所有新建筑物中安装天然气管道,成为美国最大的城市之一,采取措施限制建筑商在新建筑中安装燃气灶具、炉具和热水系统。查看详情。
这项禁令将于2023年开始实施,适用于七层以下的建筑,与伯克利和西雅图等地的类似规定一道,它们是“电气化一切”运动的一部分,旨在通过电气化一切来降低建筑物能源使用的碳排放。了解更多。点击这里。尽管纽约市表示其打算摆脱化石燃料,但反对该市禁令的当地公用事业公司国家电网承诺使其现有的天然气基础设施更清洁、更环保。了解详情。
12月15日,国家电网和长岛汉普斯特德镇宣布了“HyGrid项目”,这是一个将零排放“绿色”氢气混合到天然气配送系统中,用于供暖约800户住宅和至少10辆市政车辆的计划。
“我们相信氢气可以改变能源行业,我们处于前沿,”国家电网纽约总裁鲁道夫·温特在一份声明中说道。“这个激动人心的项目表明,氢气混合可以用于脱碳现有网络。”
绿色氢指的是完全由可再生能源(如风能或太阳能)生产的氢气,而不是使用化石燃料。(商业用途中的大多数氢气是使用更多碳密集技术制造的。)汉普斯特德的现有风能和太阳能发电设备产生氢气,这些氢气将逐渐与传统天然气混合,在未来三年内开始使用5%,然后逐步增加到最终达到20%,温特表示。(在更高浓度下,氢气可能会损坏天然气管道和使用它的设备。)这种天然气/氢气混合物可以用于标准家用电器,如炉子、灶具和烘干机。根据美国能源信息管理局的数据,约60%的美国家庭依赖天然气供暖,其中纽约州三分之二的房屋也是如此。
尽管HyGrid目前只是一个试点项目,但在纽约、罗德岛和马萨诸塞州运营的National Grid正寻求更广泛地扩大混合燃料的供应。该公用事业公司还与纽约州能源研究和发展局、纽约州能源研究和发展局以及低碳资源倡议合作,进行脱碳研究。亨普斯特德试点项目是美国最早将氢气混合项目引入家庭的项目之一。英国国家电网也在苏格兰进行类似项目,而一家澳大利亚燃气公司从今年五月开始为家庭供电,使用了5%的绿色氢气混合物。加利福尼亚和科罗拉多也出现了氢气混合试点项目。
但一些环保倡导者对将绿色氢气与天然气混合的承诺并不买账,他们担心这样的努力只能提供有限的脱碳效益,并可能只会延迟电气化进程。纽约环保倡导者组织的执行主任彼得·伊万诺维奇表示,像这样的氢气项目可能是在探索一条死胡同:该州正在起草一项气候行动计划,承诺淘汰其天然气基础设施。“纽约州在将近两年前做出了一项大胆决定,停止燃烧燃料用于能源系统,”伊万诺维奇提到了这项草案。“所以无论是绿色氢气还是天然气在短期内,我们知道所有这些都将面临淘汰。”
阿尔温德·拉维库马尔(Arvind Ravikumar)是德克萨斯大学奥斯汀分校石油与地质系统工程系的研究副教授,他表示像国家电网这样的试点项目对于了解如何最好地利用氢作为燃料是很有用的。当氢燃烧时,只会排放水蒸气,这使其成为在像炼钢这样的耗能行业中替代化石燃料的一个吸引人的选择。但是,拉维库马尔表示,对于氢气的优缺点以及它在能源转型中可能发挥的作用的研究仍然不足。
“我们不能说这个项目是一个减少温室气体排放的计划,”拉维库马尔在谈到汉普斯特德试点项目时说道。“但这是一个重要的研究项目,可以帮助我们更好地了解氢经济可能如何发展以及如何解决氢生态系统中的一些技术挑战。”
对于在汉普斯特德使用混合气的消费者来说,参与该项目不需要对他们的家电进行任何修改,也不会增加额外费用,这对温特尔来说是最重要的,当他考虑能源转型时。国家电网英国的氢项目总监安东尼·格林(Antony Green)在2020年10月告诉Green Tech Media,用户无法区分20%氢气混合气和普通天然气之间的区别。
“我们必须进行能源转型,让人们在一天结束时负担得起能源。一个很好的方法是如何利用现有的网络,但去碳化这一点,” Wynter说。“对我们来说,氢一直是去碳化现有网络的一种方式,提供低碳燃料,同时确保这是公平和负担得起的。”