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【快讯】全球首套规模化太阳燃料合成示范项目在兰州新区试车成功

来源:甘肃电视新闻2020-01-17 浏览量:0

新年伊始,全球首套千吨级规模太阳燃料合成示范项目今天(1月17日)在兰州新区绿色化工园区试车成功,迈出了将太阳能等可再生能源转化为液体燃料工业化生产的第一步。

图为二氧化碳加氢制甲醇装置 摄影:丁凯

太阳燃料合成就是利用太阳能等可再生能源、二氧化碳和水,生产清洁可再生的甲醇等液体燃料(故又被形象地称为“液态阳光”)。这将是未来解决二氧化碳排放的根本途径之一,也是将间歇分散的太阳能等可再生能源收集储存的一种储能技术,实现人工光合成绿色能源的一种过程。

图为光伏发电 摄影:丁凯

这一项目由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢合成甲醇三个基本单元构成,占地约289亩,总投资约1.4亿元,项目配套建设总功率为10MW光伏发电站。项目将二氧化碳作为碳资源,实现二氧化碳的积极减排,生产的太阳燃料甲醇为绿色甲醇,不同于传统煤、天然气所制得的甲醇,实现了零碳排放。

图为电解水制氢电解槽 (摄影:丁凯

项目能够顺利进行,借力于兰州新区迅速发展的态势和先行先试政策的落实。兰州新区石化产业投资有限公司承接成果转化,各方紧密合作,仅用18个月,实现了从实验室研究成果走向工业化示范,是产学研成功合作和“兰州新区速度”的一个新典范。

背景链接:

兰州新区千吨级规模太阳燃料合成示范项目基于中科院大连化物所李灿院士团队开发的两项关键创新技术:高效、低成本、长寿命规模化电催化分解水制氢技术和廉价、高选择性、高稳定性二氧化碳加氢制甲醇催化技术。

该项目对缓解我国能源安全问题乃至全球生态文明建设具有重大战略意义。它一方面探索中国西部地区丰富的太阳能等可再生能源的优化利用模式,将太阳能等可再生能源转化为液体燃料甲醇,提供了一条特高压输电之外的有效利用可再生能源的路径,为解决我国许多地区“弃光、弃风、弃水”问题提供了新的策略。另一方面,太阳燃料甲醇又是绿氢载体,可助于解决氢能储存和运输的安全难题。

项目采用碱性电解水制氢技术。虽然电解水制氢技术过去已经有实际应用,但一般规模较小(在50-200 标方/小时),单位制氢能耗较高(约4.7-5.0度电/方氢)。李灿院士团队研发了具有我国自主知识产权的新型电解水制氢催化剂,与苏州竞立制氢设备有限公司合作,制造规模化(1000标方/小时)电解水制氢设备,单位制氢能耗降低至4.0-4.2度电/方氢,大幅降低了电解水制氢的成本,是目前世界上规模化碱性电解水制氢的最高效率。二氧化碳加氢制甲醇技术则采用李灿院士团队自主研发的固溶体双金属氧化物催化剂(ZnO-ZrO2),该催化剂可实现二氧化碳高选择性、高稳定性加氢合成甲醇。其中单程甲醇选择性大于90%,催化剂运行3000小时性能衰减小于2%。

我国原油严重依赖进口,而另一方面,可再生能源资源丰富,潜力巨大。据国家电网研究院报告,2050年,可再生能源发电量将超过50%。如何利用可再生能源替代化石燃料、保障液体燃料供给,成为关系我国能源安全的重要课题。太阳燃料合成提供了从可再生能源发电到绿色液体燃料生产的全新途径。

甘肃广电总台全媒体记者:梁镇云   

编辑:王学睿

责编:王红岩

主编:李亚军

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