随着传统化石能源(煤、石油、天然气)储量的日益减少,以及由于使用化石能源带来的环境污染问题,直接威胁着人类的生存和发展,重视和发展可再生、环保能源,减少CO2排放已成为各国政府的共识。
太阳能、风能具有分布广泛 ,储量无限 ,收集利用清洁 ,CO2零排放的优点引起人们广泛关注,长期以来,太阳能发电、风力发电的大规模开发利用因太阳能、风能分散,受天气影响较大,能量汇集不稳定、不连续等,而存在种种问题,在太阳能、风能资源丰富地区已建成电厂,因就地消纳能力低,电力输送成本高,弃风、弃光问题严重。
水力发电受流域地区丰水季节、枯水季节的影响大,核电机组能力巨大,一但启动也存在就地消纳,远距离输送成本高的问题,水电及核电也很难做到用电与供电的平衡,也时刻存在浪费资源的状况。
因此有必要提出一种具有强大存储功能,兼具高效用能的新型热电联供的清洁能源系统。
针对上述已公知技术缺陷,本发明提出“一种清洁能源发电制氢、氢储能的热电联供系统”。 为实现上述目的,本发明由清洁能源发电站、电解水制氢装置、气体储运分配系统、氢燃料电池装置、氢热能生产系统组成。
所述清洁能源发电站是由风、太阳光、水力、水煤浆、核发电站的至少任意一种或 一种以上的发电站组成,所发电能在供给公用电网用电负荷的同时,部分或全部负荷通过 电源转换器向电解水制氢装置供电制氢,所产氧气、氢气各自输往气体储运分配系统,氧气经净化输往氧气低压常压储氧罐中;氢气经净化输往氢气低压常压储氧罐中,罐中的一部分氢气输往用户端的氢燃料电池装置发电,其所发电力输往用户端的分布式智能电网,一部分氢气输往动力用户的加氢站用于给氢能源动力车或其他动力机加注氢,一部分氢气深冷液化注入车载式储氢罐内运输给氢气用户。
本发明利用不稳定的清洁能源,以及水电、核电、水煤浆电站的富余电能、低谷电能电解水制氢,并以氢气作为能源储备物全面进入能源输送渠道,提供动力机及交通动力车作为燃料,并做为燃料供给用户端建筑物群用于供热、供暖、供发电形成分布式局域网电站。本发明环保清洁无碳排放,代表着人类用能文明发展史:碳氢氧化合物(薪材)→煤碳→ 碳氢化合物→氢(无碳能源)的最终发展方向。
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