建筑中的氢燃料电池动力

GeoPura高压输电单元已部署在HS2高铁项目现场。图片：GeoPura

氢燃料电池早已应用于交通运输领域，为公共汽车、卡车甚至火车提供动力。

现在，它们在建筑和租赁行业越来越受欢迎，尤其是在工地上作为柴油发电机的替代品。

作为该行业向可持续发展转型的一部分，租赁公司正越来越多地探索氢动力解决方案。

正在建设中的氢燃料电池

对更清洁能源的需求促使汽车制造商和租赁公司考虑使用氢能替代能源。

例如，徐工集团在 2023 年推出了一款燃料电池动力自卸卡车，而现代工程机械计划在 2025 年宝马展上展示一款氢燃料电池挖掘机。

然而，氢燃料电池最直接的应用之一是取代柴油发电机——租赁公司在这一领域发挥着关键作用。

总部位于英国的清洁能源公司 GeoPura 于 2019 年与西门子能源风险投资公司合作成立，该公司一直在建筑、现场活动和电影制作等各个领域部署 HPU。

除了 HS2 维多利亚路站点外，GeoPura 的设备还在艾尔斯伯里的其他 HS2 站点投入使用，客户包括国家电网、BAM Nuttall 和 Balfour Beatty。

GeoPura首席氢能业务官马特·巴尼强调了替代燃料的必要性：

“归根结底，如果我们想要摆脱对化石燃料的依赖，那么零排放燃料必须在能源结构中占有一席之地。我们需要开始支持更多高耗能的应用，无论是建筑业还是数据中心，因此我们需要一种能够融入能源结构的燃料。”

氢气设备租赁

为了扩大其氢能产品规模，GeoPura 在 2024 年初获得了 7100 万美元的资金，加上额外的债务融资，最近的总投资额接近 1 亿美元。

该公司计划到 2033 年将其 HPU 车队扩大到 3,600 辆。GeoPura 还在诺丁汉郡和约克郡的工厂生产自己的氢气，并拥有 80 辆油罐车组成的车队向客户运送燃料。

GeoPura首席氢能业务官Matt Barney。图片来源：GeoPura

巴尼说：“我们希望在中短期内看到一个由小型电解槽组成的网络。但我们也非常清楚其他企业在这个领域正在开展的规模更大的项目。”

GeoPura 并不是唯一一家将氢动力解决方案推向市场的公司。

法国公司 EODev 是从能源观察者项目衍生出来的，它向 United Rentals、Loxam 和 Kennards Hire 等租赁公司供应 GEH2 氢动力装置。

与此同时，总部位于英国的 AFC Energy 报告称，其 30kW HPU 在 2024 年的订单额为 3350 万美元，其中包括与 Acciona 签订的合同以及与中东分销商 TAMGO 的合作。

AFC Energy 还通过与 Speedy Hire 成立的 50/50 合资企业向其供应氢气发生器。

设备制造商也在探索氢动力发电机。日立能源和PowerCell集团于2024年4月宣布合作开发Hyflex氢燃料电池发电机组。

洋马能源系统公司于今年晚些时候推出了燃料电池发电系统，而卡特彼勒公司正在与微软和巴拉德动力系统公司合作，测试氢燃料电池在数据中心的备用电源应用。

氢能应用面临的挑战

尽管人们对氢动力设备的兴趣日益浓厚，但其推广应用仍面临诸多挑战。其中一个关键挑战是氢气的供应——许多绿色制氢项目都难以扩大规模。

此外，氢燃料电池的普及还陷入了先有鸡还是先有蛋的困境：氢气供应商在没有需求保障的情况下不愿扩大生产，而原始设备制造商和租赁公司则担心燃料的可获得性。

联合航空正在引进Generac公司生产的氢动力零排放EODev发电机。

GeoPura通过自行生产氢气来缓解这个问题，但成本仍然是个问题。据Barney称，在建筑工地使用柴油发电机每升成本约为2.04美元，而氢气成本为每升2.96美元。鉴于建筑行业的利润微薄，租赁客户对燃料成本非常敏感。

尽管如此，人们对氢动力解决方案的兴趣仍在增长。

巴尼指出：“一百年前，这个国家还没有加油站。但在很短的时间内，几乎每个街角、每条街道、每个社区都出现了加油站。人们需要能源，这是一个转折点。”

对于希望实现车队多元化并满足不断变化的环保法规要求的租赁公司而言，氢动力设备既是挑战也是机遇。随着基础设施和生产规模的扩大，氢燃料电池有望成为临时电力应用中减少排放的可行替代方案。