生物能源和氢能经济

据fuelcelltoday网站报道：如果能够利用人类自己的废物里发现大量的能源，可能有点天方夜潭的感觉。但现在的厌氧消化池和废水处理厂中确实做到了这一点——利用废物推动氢能经济的到来。

排水系统和农业生产活动中产生的废水会造成不同严重程度的环境污染问题。为减轻这些问题，人们利用厌氧消化池(AD)各种微生物的自然分解作用生产甲烷等气体。然后将气体现场应用或储存起来作为原料使用。但这可能不是甲烷应用的最优途径：许多用户的配送网络十分陈旧，并有漏气等问题。此外，我们将越多的可再生能源并入到电网之中，减少化石燃料的使用，我们越会看到人们对电力的需求超过对气体的需求。所以，将甲烷直接用于发电的价值可能更大。而如此，不但使工业有了盈利的可能，而且还使燃料电池有了用武之地！

Air Products在橘县的废水处理厂

如果将AD生产的甲烷作为高温燃料电池（MCFC、SOFC）的燃料，就可获得电力，副产物只有水和热。这一过程具有减少环境污染和获取优质电力的双重效益。

目前，这种应用已经有了许多成功实例。FuelCell Energy公司已经在圣地亚哥和加州等地的污水处理厂或农场中建设了几座这种MCFC设施。Bloom Energy公司生产的SOFC能源服务器还能以沼气作为原料。同样，美国加州由IT服务商NTT提供的5座100kW的设备也能使用该地农场中产生的沼气作为燃料。

在未来几年，这种设施的数量将会显著增加。数以万计的0~100kW的汽车和许多兆瓦级的固定设备将逐渐被应用到实际当中，这必将提高这些地区对于氢气的需求量。然而，如今的氢气还主要通过天然气湿重整获得，其规模也不能满足未来大规模用氢的需要。为满足这种需要，需要应用更多可再生能源制氢技术。沼气重整制氢是一种具有环境和经济双重效益的途径。

世界最大的氢气制造商Air Products每天可以生产超过5百万公斤的氢气。其最近也投入到沼气重整制氢的示范运行之中。公司在加州的橘县的一座废水处理厂中第一座沼气重整制氢设备。产出的氢气通过管道运输到附近的一座加氢站中备用。每天，该设备能够生产175公斤氢气，能够满足50辆燃料电池汽车的加氢需要，并且还能同时产出250kW的电力，效率高达80%。

基于此项目的巨大成功，受伦敦氢能伙伴关系和欧洲联合技术组织的大力支持，公司又将进行另一项目（HESTON项目）。该项目对原项目进行大规模升级，计划在伦敦建设欧洲第一座兆瓦级MCFC设备（1.1到1.4MW），每天可以生产635公斤氢气，每公斤的成本预计为10欧元。

该项目一旦成功，必将对分布式氢能应用网络打下坚实的基础，间或成为氢能经济发展的一个重大实际突破。