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“液态阳光“示范项目通过鉴定

时间:2020年11月18日 作者:陈继军 信息来源:本站原创 点击: 字体:

中国科学院大连化学物理研究所开发的千吨级液态太阳燃料合成示范项目日前通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。

由中国科学院院士何鸣元担任主任、数名院士专家组成的鉴定委员会认为:该项目集成创新了液态太阳燃料合成全流程工艺装置,具有完全自主知识产权,整体技术处于国际领先。建议国家相关部门在重点地区着力推广应用;加快10万吨级产业化项目建设。

据了解,液态太阳燃料合成示范项目,基于中科院院士、中科院大连化物所研究员李灿团队开发的高效、低成本、长寿命、规模化电催化分解水制氢,以及廉价、高选择性、高稳定性二氧化碳加氢制甲醇催化两项关键核心技术建设示范。项目利用太阳能等可再生能源产生的电力,高效电解水生产“绿色”氢能,继而与二氧化碳高效合成“绿色”甲醇等液体燃料。整个过程不仅不排放二氧化碳,还消纳大量二氧化碳,因此被形象地称为“液态阳光”技术。示范项目在四个方面实现了重大突破、取得了重大成果。

一是发明了在镍基体上原子级分散的过渡金属电解水制氢催化剂,实现了单槽千立方米/小时以上规模制氢生产,能量转化效率超过82%,1标准立方米氢气电耗由传统电解水制氢的4.5~5.5千瓦时降至4.2千瓦时以下;发明了锌锆氧化物固溶体二氧化碳加氢制甲醇催化剂,甲醇选择性达98.5%、在有机相中含量达99.7%。两项技术均具有完全知识产权,达到国际领先水平。

二是成功耦合了光伏发电、碱性水电解制氢、二氧化碳催化加氢制甲醇三个单元,各单元流程设计合理,实现了良好匹配和连续化运行,可适应光伏发电间歇性、波动性的特点,具有完全知识产权,达到国际领先水平。

三是作为全球首套规模化(千吨级)液体太阳燃料甲醇合成示范工程,该项目实现了从太阳能、水和二氧化碳合成绿色甲醇的规模化生产,设备全部国产化,整套装置实现连续稳定运行。

四是提供了大规模储存可再生能源、规模化利用二氧化碳的切实可行的新技术,对催生清洁能源新兴产业、推动绿色、生态发展、实现碳中和,具有重要意义。

据千吨级液体太阳燃料甲醇合成示范项目现场负责人介绍,该示范项目总投资1.4亿元,占地289亩,配套10兆瓦地面光伏电站、4×150立方米储氢罐、2个液态二氧化碳储罐和2个千立方米/小时电解水制氢槽,所需二氧化碳由附近燃煤电厂提供。项目于今年初实现中交,8月投料试车,目前累计运行超过1500小时。

中国科学院副院长、中科院院士张涛、中国科学院院士、兰州大学校长严纯华等多位院士在参观了千吨级液体太阳燃料甲醇合成示范项目后表示:“液态阳光”系列技术的突破和示范项目的成功运行,不仅给电能转化为可储存运输的化学能提供了高压输电之外的太阳能利用新途径,为解决可再生能源间歇性问题和“弃光、弃风、弃水”问题提供出新的策略。而且,在将二氧化碳作为碳资源转化利用的同时,解决了氢能储存和运输的安全难题,为进行低碳乃至零碳、清洁的能源革命提供了创新技术路线和方向,对发展我国可再生能源、缓解能源安全问题乃至改善全球生态平衡具有重大战略意义。(陈继军)


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