8月18日，中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會氫能分會成立大會暨“十四五”氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望研討會在京召開萝喘。中國科學(xué)院士、中科院大連化學(xué)物理研究所研究員李燦發(fā)表題為“可再生能源電解水制氫及液體太陽燃料合成進(jìn)展與展望”的演講磨隘。他指出芬过，氫能發(fā)展初衷就是要解決低碳阎揪、生態(tài)等問題蒲姥，可再生能源制氫是未來發(fā)展的方向乎叫，而太陽燃料甲醇技術(shù)應(yīng)用中具有多重優(yōu)勢。
李燦表示六泞，氣候變化可導(dǎo)致嚴(yán)重的后果语但，當(dāng)前肆虐全球的新冠病毒和頻發(fā)的洪災(zāi)凛忿、森林大火等極端天氣都與之相關(guān)。而造成氣候變化的重要原因是人類工業(yè)革命開始大規(guī)模過度開發(fā)利用化石資源竞川，造成二氧化碳等溫室氣體排放，破壞了生態(tài)平衡叁熔。
李燦認(rèn)為委乌，氫能的發(fā)展不能背離初衷，站在低碳荣回、生態(tài)角度遭贸，長遠(yuǎn)看，用光伏心软、風(fēng)電壕吹、水電、核電制氫是未來發(fā)展方向删铃。在氫儲運(yùn)方面耳贬，要達(dá)到美國DOE制定的7%儲氫質(zhì)量密度工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)非常困難，目前仍是研究重點(diǎn)猎唁，太陽燃料是解決這一難題的新思路咒劲。用氫領(lǐng)域并不局限在燃料電池應(yīng)用，綠氫在煤化工拄渣、石油化工綠色發(fā)展中應(yīng)用廣泛轴布，而綠氫合成甲醇也可替代汽油應(yīng)用在交通領(lǐng)域。
據(jù)李燦介紹浦砚，地球能源來自太陽能缓捂，廣義的太陽能包含了常見的風(fēng)電、水電亚滑、生物質(zhì)等多種可再生能源茄妇。在可再生能源制氫中，直接從太陽能制取氫氣包含多個(gè)技術(shù)路徑汹振。其中光解水和光電催化分解水工藝簡單娇裁，理論上可以低成本獲取，是很有吸引力的方向沼津。光電催化分解水已經(jīng)可以考慮工業(yè)化應(yīng)用荞篙，但光催化還處在基礎(chǔ)研究階段。
李燦表示科绣，從規(guī)模殿姑、設(shè)備投資、穩(wěn)定性來看肯适，電催化分解水已成熟变秦，來源可以是光伏發(fā)電成榜、水電或者風(fēng)電，“電催化分解水制氫是綠色能源轉(zhuǎn)成綠氫的最為有效的途徑”蹦玫。在電解水制氫三種主流技術(shù)中赎婚，液體堿性水電解和固體聚合物SPE水電解技術(shù)較為成熟，堿液電解水的效率較低樱溉、能耗較高挣输，但穩(wěn)定性好，壽命長達(dá)十年到二十年福贞；而SPE水電解穩(wěn)定性還在進(jìn)一步提升中撩嚼。
李燦認(rèn)為，判定電解水制氫能否大規(guī)模應(yīng)用在綠氫生產(chǎn)中需要解決三個(gè)問題：大規(guī)模挖帘、低能耗和高穩(wěn)定性完丽。其團(tuán)隊(duì)一直致力于堿性電解水催化劑的研究，可以較好的解決上述三大問題拇舀。堿液電解槽規(guī)氖ǎ可以做的很大，目前可到1000Nm³H2/h株矩，而通過催化劑可將能耗降至4-4.2KWh/Nm³役寡，遠(yuǎn)超業(yè)界平均水平，而穩(wěn)定性在實(shí)驗(yàn)室可達(dá)到8000-1萬小時(shí)款拣，工業(yè)化驗(yàn)證效果也非常不錯(cuò)超棚。
就可再生能源制氫成本來看，電價(jià)和電解水效率影響最大朋傲，這兩點(diǎn)在目前都已發(fā)生很大變化应惠。如果采用0.25元/KWh電價(jià)，制氫成本可與天然氣制氫相當(dāng)昨跺。而很對棄風(fēng)天尤、棄光的電已低于這個(gè)電價(jià)。電價(jià)若在0.15元/KWh发娶，制氫成本可與煤制氫相當(dāng)擦钾，據(jù)李燦介紹，采用西南地區(qū)汛期大規(guī)模棄水電價(jià)就可以滿足抽碌。同時(shí)悍赢，可再生能制氫社會效益和生態(tài)效益巨大，不排放二氧化碳货徙。
對于氫的儲存運(yùn)輸難題左权，李燦團(tuán)隊(duì)采用二氧化碳加氫制甲醇進(jìn)行儲存，提出太陽燃料、液態(tài)陽光的思路赏迟。蘭州新區(qū)液態(tài)太陽燃料項(xiàng)目2018年啟動屡贺，今年1月試車成功。李燦表示锌杀，該項(xiàng)目采用10MW光伏電解水制氫甩栈，規(guī)模達(dá)1000Nm³H2/h，效率在80%以上糕再，使用其研發(fā)的催化劑谤职，氫與從企業(yè)收集來的二氧化碳合成甲醇。
太陽燃料甲醇使用廣泛亿鲜，既是優(yōu)良燃料，又可用作汽油替代燃料冤吨，也可用在鍋爐供熱竹肚。其質(zhì)量儲氫密度可達(dá)到18.75%，儲存和運(yùn)輸安全训寝。
李燦提出了使用太陽燃料甲醇為氫源的加氫站新方案勾勃，與傳統(tǒng)加氫站不同，新方案具有多重優(yōu)點(diǎn)恨蒙，可解決高壓運(yùn)輸区糟、儲存和加氫中的安全問題，可實(shí)現(xiàn)二氧化碳回收和全流程清潔目標(biāo)教够，還便于實(shí)現(xiàn)油潮兼、醇、氫共站的新局面杠捂。據(jù)李燦透露始树，太陽燃料甲醇加氫站已在張家港進(jìn)行示范，預(yù)計(jì)9月建成赋芥。
李燦表示六泞，氣候變化可導(dǎo)致嚴(yán)重的后果语但，當(dāng)前肆虐全球的新冠病毒和頻發(fā)的洪災(zāi)凛忿、森林大火等極端天氣都與之相關(guān)。而造成氣候變化的重要原因是人類工業(yè)革命開始大規(guī)模過度開發(fā)利用化石資源竞川，造成二氧化碳等溫室氣體排放，破壞了生態(tài)平衡叁熔。
李燦認(rèn)為委乌，氫能的發(fā)展不能背離初衷，站在低碳荣回、生態(tài)角度遭贸，長遠(yuǎn)看，用光伏心软、風(fēng)電壕吹、水電、核電制氫是未來發(fā)展方向删铃。在氫儲運(yùn)方面耳贬，要達(dá)到美國DOE制定的7%儲氫質(zhì)量密度工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)非常困難，目前仍是研究重點(diǎn)猎唁，太陽燃料是解決這一難題的新思路咒劲。用氫領(lǐng)域并不局限在燃料電池應(yīng)用，綠氫在煤化工拄渣、石油化工綠色發(fā)展中應(yīng)用廣泛轴布，而綠氫合成甲醇也可替代汽油應(yīng)用在交通領(lǐng)域。
據(jù)李燦介紹浦砚，地球能源來自太陽能缓捂，廣義的太陽能包含了常見的風(fēng)電、水電亚滑、生物質(zhì)等多種可再生能源茄妇。在可再生能源制氫中，直接從太陽能制取氫氣包含多個(gè)技術(shù)路徑汹振。其中光解水和光電催化分解水工藝簡單娇裁，理論上可以低成本獲取，是很有吸引力的方向沼津。光電催化分解水已經(jīng)可以考慮工業(yè)化應(yīng)用荞篙，但光催化還處在基礎(chǔ)研究階段。
李燦表示科绣，從規(guī)模殿姑、設(shè)備投資、穩(wěn)定性來看肯适，電催化分解水已成熟变秦，來源可以是光伏發(fā)電成榜、水電或者風(fēng)電，“電催化分解水制氫是綠色能源轉(zhuǎn)成綠氫的最為有效的途徑”蹦玫。在電解水制氫三種主流技術(shù)中赎婚，液體堿性水電解和固體聚合物SPE水電解技術(shù)較為成熟，堿液電解水的效率較低樱溉、能耗較高挣输，但穩(wěn)定性好，壽命長達(dá)十年到二十年福贞；而SPE水電解穩(wěn)定性還在進(jìn)一步提升中撩嚼。
李燦認(rèn)為，判定電解水制氫能否大規(guī)模應(yīng)用在綠氫生產(chǎn)中需要解決三個(gè)問題：大規(guī)模挖帘、低能耗和高穩(wěn)定性完丽。其團(tuán)隊(duì)一直致力于堿性電解水催化劑的研究，可以較好的解決上述三大問題拇舀。堿液電解槽規(guī)氖ǎ可以做的很大，目前可到1000Nm³H2/h株矩，而通過催化劑可將能耗降至4-4.2KWh/Nm³役寡，遠(yuǎn)超業(yè)界平均水平，而穩(wěn)定性在實(shí)驗(yàn)室可達(dá)到8000-1萬小時(shí)款拣，工業(yè)化驗(yàn)證效果也非常不錯(cuò)超棚。
就可再生能源制氫成本來看，電價(jià)和電解水效率影響最大朋傲，這兩點(diǎn)在目前都已發(fā)生很大變化应惠。如果采用0.25元/KWh電價(jià)，制氫成本可與天然氣制氫相當(dāng)昨跺。而很對棄風(fēng)天尤、棄光的電已低于這個(gè)電價(jià)。電價(jià)若在0.15元/KWh发娶，制氫成本可與煤制氫相當(dāng)擦钾，據(jù)李燦介紹，采用西南地區(qū)汛期大規(guī)模棄水電價(jià)就可以滿足抽碌。同時(shí)悍赢，可再生能制氫社會效益和生態(tài)效益巨大，不排放二氧化碳货徙。
對于氫的儲存運(yùn)輸難題左权，李燦團(tuán)隊(duì)采用二氧化碳加氫制甲醇進(jìn)行儲存，提出太陽燃料、液態(tài)陽光的思路赏迟。蘭州新區(qū)液態(tài)太陽燃料項(xiàng)目2018年啟動屡贺，今年1月試車成功。李燦表示锌杀，該項(xiàng)目采用10MW光伏電解水制氫甩栈，規(guī)模達(dá)1000Nm³H2/h，效率在80%以上糕再，使用其研發(fā)的催化劑谤职，氫與從企業(yè)收集來的二氧化碳合成甲醇。
太陽燃料甲醇使用廣泛亿鲜，既是優(yōu)良燃料，又可用作汽油替代燃料冤吨，也可用在鍋爐供熱竹肚。其質(zhì)量儲氫密度可達(dá)到18.75%，儲存和運(yùn)輸安全训寝。
李燦提出了使用太陽燃料甲醇為氫源的加氫站新方案勾勃，與傳統(tǒng)加氫站不同，新方案具有多重優(yōu)點(diǎn)恨蒙，可解決高壓運(yùn)輸区糟、儲存和加氫中的安全問題，可實(shí)現(xiàn)二氧化碳回收和全流程清潔目標(biāo)教够，還便于實(shí)現(xiàn)油潮兼、醇、氫共站的新局面杠捂。據(jù)李燦透露始树，太陽燃料甲醇加氫站已在張家港進(jìn)行示范，預(yù)計(jì)9月建成赋芥。
