现有天然气基础设施和战略储备能力
根据联邦网络署的数据，德国拥有约 200 至 250 亿立方米的地下天然气储存。换算成一次能源，约为 200 TWh。现有的基础设施可作为可靠的后勤主干。没有必要为了电力备份而仓促建立独立的氢气网络。储存的甲烷可以直接通过现有的管道和涡轮机运行。它可以弥补持续数周的供需缺口。最重要的是，您可以避免巨额的重复基础设施建设投资。航班延误加剧提供了更多背景信息。
将技术与服务窗口相匹配
电网需要应对多个层面的需求。在几秒钟或几分钟内解决频率和电压问题。在一天之内处理太阳能发电的峰值波动。然后平滑多天的供需不平衡。罕见事件需要数周的储备。强迫一种储存技术完成所有任务？
选择与（需求）相匹配的技术
选择与确切时间范围和目的相匹配的技术。
电池和电力电子设备的优势所在
锂电池主导着不足一小时的时间范围。它们在频率调节方面表现出色。对于 4 到 8 小时的持续时间，经济效益也逐渐显现。根据彭博新能源财经的最新数据，在中国以外，公用事业规模的电池组成本为每千瓦时 100 至 150 美元。这使得它们适用于日常循环。氢气的替代方案？它们的利用率太低，难以竞争。
高利用率是它们大放异彩的原因。
抽水蓄能和液流电池用于更长的日常需求
抽水蓄能以大规模方式处理 8 到 24 小时的需求。根据国际可再生能源署的数据，中国目前拥有超过 300 吉瓦的装机容量。往返效率为 75% 至 85%。这些电厂可以使用数十年。它们可以在数小时到整天的需求中起到稳定作用。
液流电池解耦功率和
液流电池解耦功率和能量。通过增加电解质储罐，可以轻松扩展运行小时数，而无需额外的逆变器。适用于 10 到 24 小时的运行。在延长持续时间方面，它们的成本低于锂电池。
中国的建设表明了这种规模化应用。已有数百吉瓦投入使用。这绝非易事。
| 技术 | 典型持续时间 | 往返效率 | 作用 |
|---|---|---|---|
| 锂电池 | 几秒至 8 小时 | 85–95% | 频率、日内平移 |
| 抽水蓄能 | 8–24 小时 | 75–85% | 日循环、季节性平滑 |
| 液流电池 | 10–24 小时 | 65–75% | 灵活的中等持续时间需求 |
| 氢气途径 | 战略性、罕见事件 | 30–40% (系统) | 保险式备用（高成本） |
为什么氢气在经济上常常处于劣势
从电解槽开始。再加上压缩机、管道、洞穴、涡轮机。您需要重建整个链条。国际可再生能源署报告称，中国以外的电解槽价格为每千瓦 2000 至 2600 美元。现在将其扩展到千兆瓦级别。还要考虑储存和电力再转换。仅作为“保险”少量使用，输送的电力成本就会飙升。每十年只运行几天。您的资本投资分散在太少的运行小时数上。由于所有的转换步骤，系统效率会急剧下降。
经济账算起来很糟糕。
- 低频运行会增加每千瓦时输送成本。
- 往返损耗会损失大部分能量。
- 单一用途的设计会错过其他收入机会，例如出售废热或化学品。
沼气：一种多价值的替代方案
从农场、垃圾填埋场、废水处理厂提取甲烷。这种方法直接从源头减少气候排放，削减欧盟排放交易体系 (EU ETS) 的费用，将废物转化为沼渣肥料，并通过燃气轮机进行季节性电力调度。欧洲沼气协会估计欧洲每年的潜在产能为 300 至 400 亿立方米。按一次能源计算，相当于 300 至 400 TWh。即使捕获一半的产量，您也可以建立有意义的储备，同时获得废物减量等额外好处。通过社会租赁让电动汽车在欧洲普及提供了更多背景信息。
价值叠加示例
将沼气加工并注入电网，直接替代化石天然气——这是一次简单的替换。将其用于重工业，例如通过直接还原铁炼钢，并在过程中削减 ETS 费用。同时捕获避免的排放配额；它们可以抵御未来几年不断上涨的碳价。
季节性蓄热和需求弹性
考虑含水层热能系统、深层钻孔、露天坑。这些系统可以在不改造电力或氢气基础设施的情况下，将冬季的供热高峰需求转移。
将它们与热泵和（地区供热网络）联系起来
将它们与热泵和地区供热网络联系起来。电力储存需求会急剧下降。再加入需求响应计划，并在紧张时进行有针对性的负载削减。氢气在电网中的作用？
运行现实和地理因素
天气不会统一袭击。Dunkelflaute（长期的低风和低日照）会袭击北欧，但这种情况很少发生，可能每年只有几周。阳光地带、赤道地带、水力发电盆地有各自的模式。电池或抽水蓄能更适合那里，或者加强区域互联。普遍的氢气覆盖？基于一个地区的Worst-case scenario来构建您的系统，您将在其他所有地方浪费金钱。
温和问题的地区将
温和问题的地区最终会陷入不必要的复杂性。
对交通和汽车租赁车队的影响
电力价格波动、充电基础设施不完善、发电来源多样——这些都给汽车租赁和旅客带来严重影响。它们增加了电动汽车的成本，使机场班车复杂化，迫使人们重新考虑车队构成。相比氢气过剩，经济高效的储存方案在这里更胜一筹。更便宜的能源稳定了充电费用。班车避免了停电延误。费率对客户保持稳定。
GetRentacar.com 提供紧凑型汽车、电动 SUV、混合动力汽车等多种选择。健全的电网储存使电动汽车车队在没有价格飙升的情况下仍具可行性。在全球范围内，这有助于运营商和租车者双方的规划。
天然气储备、沼气、抽水蓄能、电池、液流电池、热能系统——这些可以构建分层冗余，而不会耗尽预算。阅读评论进行比较。试驾能揭示真实的使用情况。GetRentacar.com 连接到经过认证的供应商和有竞争力的价格。专注于有效的方法：多种车型、便捷的机场接送、透明的价格。正在规划您的下一次旅行？优先考虑可靠性。请访问 GetRentaCar.com 进行预订。
没有单一技术能够独占长时储能。电池可以处理从几秒到几小时的需求，即时响应电网信号或日常太阳能波动。抽水蓄能和液流电池可以扩展到几天，以规模化可靠地循环，多年来退化极小。区域间的互联、需求侧的调整以及一些超额容量，可以轻松应对多天的低谷期。沼气与燃气轮机结合，以较低的边际成本提供备份，并利用现有管道。氢气？将其用于工业——氨合成、炼油，以及这些专业负载。电网规模的电力？氢气的成本和损耗使其不切实际。对于汽车租赁、机场接送、电动汽车运营，其优势体现在稳定的充电价格、灵活的路线和适应性强的车队。将工具与时间表相匹配。在可能的情况下叠加效益。仅在需要时投资于罕见事件缓冲。摒弃受炒作驱动的高价。 探索卡帕多西亚最佳行程提供了更多背景信息。
