在瑞士，热泵技术被视为显著减少二氧化碳排放的关键手段。然而，热泵完全依赖电力驱动，且在冬季供暖需求最高时，恰恰是太阳能发电量最低的时期，这种供需错配成为了行业痛点。针对这一难题，瑞士联邦材料科技研究与测试研究所（Empa）与圣加仑建筑技术公司Hälg以及Avia Osterwalder合作开展了一项创新项目，探索利用氢气（H2）填补冬季能源缺口。
该项目在杜本多夫的Empa园区部署了一个测试模块，为期约一年。该系统的核心在于其智能调度机制：当供暖负荷达到峰值、且未来电力成本预计最高时，燃料电池将自动介入运行。这一设计不仅消耗氢气，更关键的是回收了氢转化为电能过程中产生的废热。通过这种热电联产（CHP）模式，整体能源利用率大幅提升，显著降低了传统纯氢能利用中的能量损耗。
热电联供降低尖峰成本
测试结果显示，该模块运行状况良好，数据积极。项目方指出，引入氢燃料电池能够有效降低高峰时段的供暖成本。负责人认为，该技术特别适用于以热泵为主导的区域或城市街区，以及学校、酒店和游泳池等具有极高尖峰负荷的建筑综合体。
尽管目前尚未有大规模商业落地项目，但Hälg公司整体项目经理Andrea Orlando表示，团队对应用该系统持开放态度，旨在通过实践验证其有效性。一旦遇到合适的项目，Hälg会将此技术作为可行方案纳入考量。此外，拥有30至40个单元的住宅楼，特别是结合电动汽车充电设施的商业混合建筑，也被视为潜在的应用场景。燃料电池可为这些设施提供电力，实现能源的内部循环。
本地绿氢生产的技术权衡
在本次项目中，绿色氢气仍由现有的氢气生产设施供应。但从长远来看，利用当地光伏系统（如建筑屋顶）的过剩电力现场制氢是一个极具想象力的方向。这种模式不仅能帮助供暖，还能在夏季缓解电网压力。
Andrea Orlando强调，是否值得进行此类本地化生产需视具体情况而定。瑞士已有类似项目落地，但本地制氢在技术上较为复杂，并非在所有情况下都具有经济可行性。这一结论反映了德国及欧洲德语区在能源转型中面临的共同挑战：如何在技术可行性、基础设施成本与最终经济性之间找到平衡点。