英國國家物理實驗室(NPL)發(fā)布了一份名為《能源轉(zhuǎn)型:氫產(chǎn)業(yè)的計量需求》(Energy transition: Measurement needs within the hydrogen industry)的報告,該報告指出了氫產(chǎn)業(yè)當(dāng)前面臨的計量挑戰(zhàn),并明確了應(yīng)優(yōu)先考慮的問題。報告強(qiáng)調(diào),在向脫碳能源體系轉(zhuǎn)變的過程中,氫發(fā)揮著重要的作用,因此應(yīng)認(rèn)識到解決這些計量挑戰(zhàn)的重要性。
在英國,氫能源的應(yīng)用正逐漸開始從空想的理論爭辯轉(zhuǎn)向?qū)嶋H的示范項目。越來越多的證據(jù)表明,氫的成本及其使用門檻正在降低,所以它現(xiàn)在具有為英國能源行業(yè)的無碳化做出貢獻(xiàn)的實際應(yīng)用潛力。
不過,目前氫的商業(yè)用途還未見廣泛,其中的原因不乏那些計量可以幫助解決的問題。為了加速向氫經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變,英國國家物理實驗室(NPL)已經(jīng)明確了這些計量挑戰(zhàn),并將其列為需要優(yōu)先解決的問題。
《能源轉(zhuǎn)型:氫產(chǎn)業(yè)的計量需求》這篇報告概述了氫產(chǎn)業(yè)所面臨的計量挑戰(zhàn),以下列出的是優(yōu)先等級最高的問題:
1. 進(jìn)行燃料電池和電解槽的材料開發(fā),以達(dá)到降低成本的目的,并對關(guān)鍵的衰退機(jī)理進(jìn)行評估,因為延長壽命、提升耐用性是這些技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)化的關(guān)鍵。
2. 對氫氣檢漏所需的添加氣味劑進(jìn)行影響評估。對管道運輸階段和最終應(yīng)用場合進(jìn)行這種影響評估非常重要,尤其是對燃料電池技術(shù)而言,因為這可以確保氣味劑不會影響其壽命和耐用性。
3. 測定燃?xì)夤?yīng)網(wǎng)中氫氣與天然氣的混合比。只有準(zhǔn)確的流量測量和可靠的計量方法才能確保提供給消費者準(zhǔn)確的賬單。
4. 對氫的燃燒特性進(jìn)行計量,比如,對于供熱業(yè)而言,包括火焰檢測和傳播、溫度以及氮氧化物排放,因為這可以確?,F(xiàn)有的和新的設(shè)備都可以適用氫。
5. 對當(dāng)前用于氫氣運輸?shù)娜細(xì)饣A(chǔ)設(shè)施和材料進(jìn)行適用性評估,以了解為了避免空氣滲透、金屬脆化和氫氣泄漏等問題,我們還需要做出哪些調(diào)整。
6. 用于儲氫的可靠技術(shù),這需要對每項機(jī)制的效率和能力進(jìn)行測量,通過可靠的計量、泄漏檢測和純度分析,確保它們都適合氫氣儲存。
上述這些問題都是通過與氫產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵涉眾開展全行業(yè)研討會、深入訪談和咨詢而確定的。
作為英國的國家計量研究院,NPL有責(zé)任解決首要的計量問題。英國擁有國際先進(jìn)的計量能力以及成熟的研發(fā)機(jī)構(gòu),這將有助于解決這些計量挑戰(zhàn),并進(jìn)而構(gòu)建世界領(lǐng)先的氫工業(yè)地位。當(dāng)然,為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn),我們既離不開計量方面的專業(yè)知識,也需要投資者、行業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)和政策制定者的同心協(xié)力。