根据官方数据,建筑消耗了大约40%的能源和36%的能源相关温室气体排放。在国家层面,越来越多的政策和法规旨在逐步淘汰建筑行业的化石燃料,同时促进可再生能源和高效解决方案的采用。此外,能源可负担性、能源系统弹性和供应安全现在比以往任何时候都更加成为政治议程和公民关注的首要问题。
相关项目研究经验表明,燃料电池微型热电联产(Fuel Cell Micro-chp)可以在减少排放和实现可再生能源的吸收方面发挥积极作用,以高效、可靠和负担得起的方式为家庭和企业提供电力和热量。同时,试验结果表明,该工艺可靠、高效、方便。此外,经反馈数据分析表明,安装燃料电池微型热电联产系统的建筑物的总体能源成本明显低于其他建筑物。
燃料电池微型热电联产是一种经过验证的、高效可靠的能源解决方案,可以安装在各种大小和用途的建筑物中。它使家庭和企业(特别是中小企业)能够满足自己的电力和热量需求。该系统的核心是一个燃料电池,它通过将氢和氧结合在一个清洁的过程中产生电力和热量,从而最大限度地减少当地的空气污染。事实上,燃料电池已经被欧盟委员会指定为“战略性零净技术”。
项目研究结果也证实了燃料电池微型热电联产技术的好处。首先,整体系统效率高达95%,电气效率在35%-60%之间,与其他技术相比,燃料电池微型热电联产可以显著节省能源和减少二氧化碳排放。其次,燃料电池可以在不燃烧任何燃料的情况下发电和发热。因此,对环境的影响降到最低,没有烟雾、颗粒或化学污染物(如硫氧化物SOx和氮氧化物NOx)的排放。同时,燃料电池由于其优越的效率,可以显著降低二氧化碳的排放量。当更换独立的燃气锅炉时,燃料电池微型热电联产可以减少建筑物的总排放量(包括现场和场外排放)高达50%。
具体来说,燃料电池微型热电联产可以确保以最有效的方式使用生物甲烷和清洁氢气等可再生气体,将电力和热量输送到需要的地方。它们可以支持热泵和电动汽车等清洁技术的部署,同时补充太阳能(PV)和风能等间歇性可再生能源。