备用发电机对于在主电网中断期间维持医院，数据中心和其他运营的电力至关重要。今天，许多这些发电机仍然使用柴油，一种破坏环境的化石燃料，导致气候变化和空气污染。

作为回应，先进的能源解决方案公司 Mainspring Energy 最近宣布，它已经成功地对一台可以使用100%氢气和100%氨燃料的发电机进行测试。

这项新技术可以取代柴油备用发电机，或者被用作支撑由太阳能和风能等可变可再生能源供电的电网的手段。

氢气和氨是替代燃料，随着世界走向净零排放，它们显示出希望。今天，大多数氢气和氨都来自化石燃料，但这两种物质都可以使用“绿色”工艺生产。可持续的氢气生产可以通过运行通过水的电流来实现，使用太阳能或风能产生。

然后，“绿色”氨可以由可持续生产的氢气制成。氢气和氨都是储存和运输能量的良好手段，使其成为难以脱碳行业的理想解决方案。

此外，氨已经在世界各地被用作肥料。这意味着运输它的分销和供应链基础设施已经到位。

Mainspring Energy 的发电机被称为主发条线性发电机，是一个突破，因为它可以在多个燃料源上运行，而不会交叉污染。除氨和氢气外，该发电机还可以使用沼气，可再生天然气和其他广泛可用的气体燃料。

基于软件的控制系统甚至可以自动执行燃料之间的切换过程，从而最大限度地提高弹性和灵活性。

此外，Mainspring Energy 的技术可以快速启动并在满负荷下长时间运行，在电网出现故障时提供关键的备用电源。

“清洁燃料对于电网脱碳和支持太阳能和风能的快速增长至关重要。它们提供了化石燃料的所有优势，弹性和低成本的跨季节储存和易于运输 。“ Mainspring 首席执行官兼创始人 Shannon Miller 解释说。

欧盟委员会公布了一项雄心勃勃的新氢能战略，目标是到2030年在欧盟生产1000万吨可再生氢，每年再进口1000万吨。

目标是使许多经济部门脱碳，包括运输，工业和供暖。除了减少排放外，欧盟委员会还认为，这项投资将创造就业机会并促进经济增长。

有了正确的政策，Mainspring 和其他公司可以帮助加速清洁燃料的发展，创造一个更清洁，更繁荣的未来。

过去一个世纪建成的美国电网正受到极端天气事件和成本上升的日益严重的威胁，同时我们还必须紧急采取行动减少温室气体（GHG）排放。

在未来的十年中，能源行业既有使命，也有机会改造电网，以提供负担得起的、可靠的净零碳电力。Aodok.com 认为我们将通过快速开发和部署创新的发电、储能和输电技术来实现这一目标。

实现净零碳电力系统最有希望的途径是将可再生能源，特别是太阳能和风能，增加几个数量级，同时迅速减少对化石燃料的依赖。

虽然我们知道这是正确的路径，但问题是可再生能源自然是间歇性的，太阳并不总是闪耀，风并不总是吹。它们因小时而异，跨越数周，数月和季节。

全球主要城市附近连续许多天没有大量阳光或风能，冬季的太阳能资源潜力可能不到夏季的一半。

可再生能源是高度间歇性的，基本负荷电源，如零碳核电或低碳燃料电池，可以始终保持稳定的最小可用功率，但它们缺少对未来电网至关重要的能力：它们无法快速调度电力以增加或减少电力需求或太阳能或风力发电的变化。

为了使可再生能源的广泛使用可靠和高效，我们需要将它们与可调度的发电或存储系统配对，这些系统可以根据需要快速快速地打开和关闭或打开和关闭。我们需要可调度的、低成本的、燃料灵活的发电来平衡太阳能和风能的可变性。

此外，这些可调度资源也必须分布，或可部署在可再生对应物或负载中心附近。在可再生能源发电量最高的加利福尼亚州，目前约65%的可再生能源弃光是由当地的拥堵限制造成的。分布式发电减轻了本地驱动的弃风以及国家长途输电线路的缺乏。

随着电力需求的增长，它还有助于规避农村和密集城市地区的限制，并使微电网部署能够支持智能城市，商业或大学校园，电动汽车充电站以及各种其他关键基础设施。最后，它为极端天气事件引起的电网中断提供了鲁棒性。

当今许多人的传统观点是，电池本身就能应对这些挑战。毫无疑问，电池将继续发挥越来越重要的作用，在短期间歇期间供电，或者将一些峰值太阳能从下午转移到晚上，以更好地满足需求。

然而，在取得重大进展之前，电池在经济上对于解决长期，多天的停电或可再生能源发电的季节性变化是不可行的。

在2018年的一项研究中，加州理工学院的研究人员估计，仅由太阳能，风能和储能组成的美国电网，其可靠性与当今的电网（99.7%）一致，将需要三周的存储（227 TWh）。

即使平均存储成本降低100美元/千瓦时，这也将花费23万亿美元，相当于美国年度总电力支出的62年。

23万亿美元的数字还假设了美国电网电力的“完美”传输，使得这些成本估算高度保守。虽然我们应该继续投资于电池研究，但很明显，我们需要在能源技术组合上进行创新。

美国前能源部长欧内斯特·莫尼兹（Ernest Moniz）于2020年6月在斯坦福大学发表演讲时强调，需要在众多发电和储能技术中实现广泛的创新和快速部署：“我们看到很多关于到2030年基于风能，太阳能和电池的电力脱碳的声明。这就是我所说的“神奇思维”。它不可能以这种方式和时间尺度发生，我们需要十年的全面创新和部署。

Aodok.com 认为，必须寻找其他选择，以获得长期，清洁的可调度和分布式资源，可以巩固可再生能源。一个非常有前途的领域是将能量储存在可再生燃料中，以涵盖每周和季节性的间歇性。

在今天的美国大部分地区，天然气网实现了低成本，可靠，可调度的电力，产生了近40%的电力。随着我们从天然气向可再生燃料（如沼气、可再生天然气和绿色氢气）过渡，我们可以实现关键的减排，同时实现具有更多太阳能和风能渗透率的弹性电网。

这种转变已经开始，并且正在获得动力。已经有足够的潜在沼气来满足美国20%的电力需求。能源行业领导者和政策制定者正在加速其研发和承诺绿色氢勘探。

美国能源部于2020年7月宣布为氢能项目提供价值6400万美元的资金，并计划在五年内投资高达1亿美元，用于两项新的氢研究工作。

接下来的一个月，美国最大的可再生能源发电商NextEra Energy宣布计划到2023年在佛罗里达州建造一座价值6500万美元的绿色氢气试验工厂。

我们需要可调度的、低成本的、燃料灵活的发电来巩固间歇性可再生能源。在Mainspring，我们正在研究这三个方面：

Mainspring Energy 设计并正在将业内首台线性发电机商业化，以最大限度地提高电力生产的效率，弹性和灵活性，同时显着降低排放和成本。我们的线性发电机是完全可调度的，能够跟踪电力需求和可再生能源生产。

我们的产品还可以在可再生燃料（如沼气和氢气）与传统燃料（如天然气和丙烷）之间无缝切换。安装的每个单元都为可再生燃料建立了国家基础设施。

与美国平均使用天然气的电网相比，每个250千瓦的主发条产品，在停车位的占地面积内，每年可以节省高达450公吨的碳排放量，或者大致相当于从道路上移除100辆乘用车或安装375千瓦的屋顶太阳能。

未来清洁、高效、经济、有弹性的电网触手可及。通过稳固间歇性可再生能源，实现可调度、低成本、燃料灵活的发电，Mainspring Energy 可以加速电网的转型，造福所有人。

德克萨斯大学奥斯汀分校（University of Texas at Austin）能源资源百年教授迈克尔·韦伯（Michael Webber）博士说：“零碳氢和零碳氨等燃料有可能重塑国家能源格局。任何能够直接和清洁地将氨有效地转化为电能的设备，都将改变电网上使用氨来固定可再生能源的游戏规则，因为它将避免与将氨转化为氢气以用作燃料相关的能量损失。“

世界各地的政策制定者正在加速清洁燃料的发展，以此作为发展经济和许多部门脱碳的一种手段。欧盟委员会的2020年氢能战略要求到2030年对绿色氢进行4300亿美元的投资。

2021年通过的美国两党基础设施法在清洁氢能计划中拨款95亿美元，净零美国项目等专家电网模型将氢气作为产生清洁，坚固，电力的重要零碳燃料。

2021年，韩国宣布到2050年，氢气将成为该国最大的单一能源，占其总能耗的33%。