英国推出氢气供暖活动,推广氢气供暖对家庭的益处

100% BDR Thermea氢锅炉
(图片来源:BDR Thermea)

一项氢加热运动已经启动,以提高人们对用氢加热家庭的好处的认识。

100%氢锅炉目前还没有在英国上市,但一种氢气就绪的锅炉可以用20%的氢气混合运行。选择氢加热的一个好处是,对于那些拥有氢锅炉的人来说,未来转换为氢气预计会很容易,因为它可以在不需要全新的加热系统的情况下转换为氢气。

“你好,氢气”是英国能源行业的领先品牌发起的一项新活动,包括伍斯特·博世和Cadent Gas,该公司还强调了氢气锅炉在从天然气转向天然气后如何减少家庭碳排放,每年减少2000万吨。

Hello Hydrogen的活动主管安吉拉·缝针说:“随着人们开始再次打开暖气,我们认为现在是开始讨论未来我们将如何为家庭供暖的最佳时机。”

“我们希望每个家庭都知道,将有许多方法来加热他们的散热器或做饭,氢可能是他们的正确选择。”

该活动还敦促政府重申其在家庭中采用氢气供暖的承诺,并帮助使其成为英国家庭的可行选择。

为什么要开发氢加热?

氢气可能在为现有住宅供暖方面发挥关键作用,同时降低天然气锅炉的碳排放。

目前,英国约85%的家庭使用污染严重的天然气取暖,专家认为,氢技术在帮助英国到2050年实现净零排放方面发挥着关键作用。这是因为燃烧氢气的主要副产品是水,这代表了一种绿化天然气管网的方式。

而可再生技术如空气源热泵而且地源热泵但由于安装要求,这项技术可能并不适用于所有的家庭。

将氢气混合到天然气电网中也有助于减少家庭燃气灶以及为家庭和企业供电的燃气发电厂的排放。

氢气锅炉是什么?

八喜供暖、伍斯特博世和菲斯曼等制造商已经开发了氢气锅炉,可以100%使用氢气和天然气。

虽然目前还没有100%的锅炉可用(详见下文),hydrogen-ready锅炉可用的,可以运行的氢混合高达20%。当氢气被引入英国天然气电网时,这些锅炉将能够顺利过渡到氢气,而不需要改变炊具或锅炉。

2022年2月,供暖和热水工业委员会公布了一项新的氢电器标签系统,该系统已得到其电器制造商的同意。新标签将显示三个不同类别的氢电器:

  • “氢混合”兼容-能够在天然气网络中运行高达20%的氢混合。
  • “氢气就绪”设备——能够使用20%的混合气体,但能够转换为100%的氢气网络
  • “100%氢气”锅炉-能够在不需要转换的情况下使用氢气。

氢气加热正在英国进行几项试验

八喜供暖公司的锅炉正在英国进行几项氢气试验。 (图片来源:八喜)

氢气加热将如何在我们的家庭中发挥作用?

氢气加热的目的是作为化石燃料天然气加热的完全替代品,或者与天然气混合使用。

尽管未来家庭氢气供暖很可能是热泵和氢气锅炉的组合,据雷米哈说BDR Thermea集团(在新标签页打开)在荷兰。

荷兰是氢加热发展的领跑者,拥有庞大而全面的天然气分销网络,正处于从天然气到零碳的过渡阶段:通过电力、氢或沼气。

雷米哈说,这两种低碳供暖方式都很复杂,这意味着两种方式的结合将是最有效地为我们的家庭供暖的方式。小型热泵可以有效地应对0ºC以下的室外温度,当温度开始冻结时,锅炉就会开始为家庭供暖。

然而,一个研究(在新标签页打开)在2022年9月表示,由于需要克服的技术困难,氢不太可能在家庭供暖中发挥主要作用。

能源智库“监管援助项目”(Regulatory Assistance Project)的欧洲主管简·罗森诺(Jan Rosenow)发表了这项研究,他说:“乍一看,使用氢气供暖可能听起来很有吸引力。然而,所有关于这一主题的独立研究都得出了相同的结论:与热泵、区域供热和太阳能热等替代方案相比,氢加热的效率要低得多,而且成本更高。”

氢气加热安全吗?

根据基尔大学首次HyDeploy试点试验的结果,2021年9月,用氢为家庭供暖被证明是可行和安全的。

在试验中,20%的氢气被注入并混合到基尔大学现有的私人天然气网络中,该网络为30栋教职工建筑和100栋住宅提供天然气。

虽然2021年8月的一项研究声称氢气锅炉可以引起四倍以上的爆炸与天然气锅炉相比,它还表明,可以通过安装两个过量流量阀来解决这个问题,从而轻松调节氢气在管道中的流动。

政府将在2026年决定氢的使用

政府显示在其暖气及楼宇策略在2026年之前,政府不会就氢气在英国家庭供暖中扮演什么角色做出明确决定。

今年早些时候,在政府's的更新中氢的策略(也发表于2021年),据证实,目前正在进行一系列研究,以开发氢基础设施,并在2026年的决定之前测试其在英国家庭中的有效性。

该战略为确保到2035年英国35%的能源消耗来自氢气,为300万家庭供电奠定了基础。此外,它还指出,政府将寻求在2026年之前使或要求新的燃气锅炉容易转换为氢气。

今年6月,气候变化委员会批评了政府在减少碳排放方面取得的进展,气体工程师和管理人员协会(IGEM)敦促政府承诺在2023年之前实现氢锅炉。

与此同时,代表英国能源网络运营商的行业机构能源网络协会(ENA)今年早些时候表示,它正准备从2023年起将20%的氢气引入英国常规天然气电网。

将现有的燃气锅炉改为氢气加热可能耗资巨大

许多房主最终可能会把他们的天然气锅炉换成氢气锅炉 (图片来源:Getty Images)

氢气加热会有多贵?

氢气生产的成本是围绕其在家庭中使用的最大批评之一。

康沃尔洞察力发表了一篇报告(在新标签页打开)在9月份声称,根据英国政府目前的计划,在家庭中安装100%的氢锅炉,与使用天然气相比,家庭燃料费用平均会增加70-90%。

康沃尔Insight的高级顾问Jitendra Patel在报告中说:“虽然氢在脱碳道路上发挥了作用,例如在工业部门的使用和剩余电力的使用,但目前和预测的成本都表明,100%使用氢燃料为我们的家庭供暖是不经济的。”

然而,康沃尔Insight补充说,发现将氢气与天然气混合会导致家庭供暖价格上涨得小得多。

氢的生产成本很高,因为它依赖于使用可再生能源将水分解成氢和氧(用于制造“绿色氢”的过程),或者使用碳捕获技术将化石燃料气体分解成“蓝色氢”来防止排放。

包括气候智库E3G、世界自然基金会(WWF)和绿色和平组织(Greenpeace)在内的环保主义者此前曾敦促政府忽略他们所谓的使用氢来提供热量的“炒作”,理由是制造绿色氢的过程昂贵,并对用于制造蓝色氢的碳捕获技术的环境友好性表示怀疑。

然而,在2021年7月,锅炉行业的四大制造商证实,一台氢锅炉的成本不会高于天然气锅炉。Baxi,伍斯特博世,Vaillant和Ideal证实将推出新的价格承诺,这将为房主节省23亿英镑。

锅炉指南(在新标签页打开)估计价格将与天然气锅炉相似——在考虑安装之前,价格在400英镑至3000英镑之间。

哪些氢气试验正在进行?

2020年11月,政府承诺到2030年开发第一个完全由氢驱动的城镇,并制定了里程碑式的目标:从2023年的氢社区开始,到2025年发展为氢村。

据报道,亨伯可能是第一个通过改造当地电网和更换锅炉、仪表和炉架来试验管道中氢的城镇之一。

政府还向该网站投资2500万英镑Hy4Heat该计划是苏格兰的一项试点计划,将于2023年通过现有的天然气电网使用100%氢气为300个家庭供暖。

这是其他一些正在进行的试验:

雷丁皇家伯克郡医院

皇家伯克郡医院将安装氢锅炉,这被认为是NHS首次使用这项技术。

威立雅(在新标签页打开)负责管理该装置的负责人表示,该项目将减少分配热量损失,并改善对医院供暖和热水系统的控制,每年节省约3.8吉瓦时的天然气和850吨碳。

米尔福德港,威尔士

一个“世界上第一个(在新标签页打开)“氢混合加热系统正在测试中,该系统将伍斯特博世(Worcester Bosch)的氢锅炉和空气源热泵结合在一起。它已被安装在米尔福德港的一座商业建筑中,并使用Passiv UK开发的智能控制系统进行管理。

洛·索恩利,盖茨黑德

英国的第一批完全用氢气供暖的家庭(在新标签页打开)2021年7月正式开放公开演示。这两套半独立式住宅位于盖茨黑德郡洛索恩利的北方燃气网络创新基地,完全由八溪供暖和伍斯特博世开发的氢锅炉提供动力。

包括灶台、炊具和火炉在内的所有电器都是氢动力的,这些设备将会旋转,这样不同的制造商就可以展示他们的创新并寻求消费者的反馈。

氢气加热试验正在英国各地进行

伍斯特·博世的氢锅炉原型 (图片来源:伍斯特博世)

苏格兰法夫

燃气网络运营商SGN于2021年提交了世界首个国内氢气供热电网H100的计划。世界上第一个家园通过当地的天然气电网使用绿色氢气(在新标签页打开)该公司位于苏格兰法夫市,预计将在2023年初获得氢气。

但该项目此后一直受到质疑。该计划的招募工作原定于2021年9月开始,但直到5月才开始,而且旗舰“示范设施”的建设也被推迟。

诺森伯兰郡

2020年11月,八喜和伍斯特博世锅炉安装进英国第一套住宅为了证明这项技术的效率。

诺森伯兰郡的试验旨在证明将家庭和天然气网络转换为氢气的安全性和有效性,并演示如何重新使用现有的天然气网络,以安全地携带100%的氢气。

HyDeploy试验

在第一阶段HyDeploy(在新标签页打开)试点试验中,20%的氢气被注入并混合到基尔大学现有的私人天然气网络中,该网络为30栋教职员工建筑和100栋住宅提供天然气。

2021年9月公布的结果显示,氢混合物对用户没有不良影响,并有可能减少碳排放。

在盖茨黑德进行的另一项HyDeploy试验中,2021年将有670户家庭成为英国首批试验混合氢气的天然气的家庭之一。

杰克Woodfield
新闻编辑

杰克在新闻行业工作了11年,自2019年以来一直担任住宅建筑与装修的新闻编辑。他努力打破最相关的和有益的故事,为自建者,扩展和装修,包括最新的新闻建筑材料短缺还有氢加热。2021年,他出现在BBC的《The World at One》节目中,讨论政府的规划改革。


他喜欢测试新的工具和小玩意,2013年买了自己的第一套房子,他重新装修了每个房间,最近还翻修了花园。