把“太阳能”装进瓶子里?位于兰州新区的全球首套规模化(千吨级)合成绿色甲醇示范装置,不仅可以回收二氧化碳,还能生产“液态阳光”,未来可替代化石能源。

  “液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能、并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料,被形象地称为“液态阳光”。

  “液态阳光”可以是“清洁的煤、便宜的油、移动的电、简装的气”……兰州新区石投集团高级技术主管李春新说,但它比煤清洁,比油便宜,比电便于传输,比气的储存、运输装备更简便。

  为何开发“液态阳光”?2018年,中国原油加工量和石油表观消费量双破6亿吨创新高,原油净进口量达4.6亿吨对外依存度逼近70%。同年,中国二氧化碳排放总量达100亿吨,位居世界第一。

  如何利用可再生能源替代化石燃料、保障液体燃料供给,实现低碳经济,关系中国能源安全及经济可持续发展。另外,甲醇作为一种可代替汽油的液体燃料和基础化工原料,甲醇经济正悄然兴起。

  “液态太阳燃料合成示范项目”是大连化物所李灿院士根据中国能源与生态环境现况在西部地区先行先试的一个项目,是全球第一个规模化液态太阳燃料的工业化示范工程。

  该项目由10MW的光伏发电、1000Nm3/h(世界最大规模)电解水制氢和1000吨/年的二氧化碳加氢合成甲醇三个单元组成。其核心技术是将不稳定的光伏发电通过先进的催化剂电解水制氢,然后将捕集的二氧化碳再利用高性能的催化剂合成液态的甲醇。

  “这是一种道法自然光合作用、实现人工光合成绿色能源的过程。”该项目负责人李芳芳认为,它是将间歇分散的太阳能等可再生能源收集储存的一种新储能技术。

  用什么手段实现“碳中和”?李芳芳称,目前国内对化石资源依赖较高,诸如煤燃烧排出的二氧化碳浓度特别高,该项目就可把这部分二氧化碳利用起来,“吸废吐新”产出新能源,减少温室效应。

  “该过程零污染零排放,并且可形成循环。”李春新说,依托中科院大连化物所的MTO(甲醇制烯烃)技术,在合成人类所需化工产品同时,预示着未来可不再消耗石油、煤炭、天然气等化石能源。

  李春新表示,这有利于达到“碳中和”,可在一定程度上缓解当下全球变暖。在某种程度上来讲,更有利于人类生态安全与和谐共存。“可以说是人类的‘光合作用’。”

  他建言,可在甘肃省可再生能源聚集地布局氢能产业示范区,以液氢和高压缩氢气的形式,为卫星发射及火箭试验、氢燃料电池车、精密电子工业和化工制造等提供高附加值的产品。

  据介绍,依托未来中国二氧化碳减排征税、碳中和政策,将在甘肃省煤制甲醇、焦炭生产聚集区布局二氧化碳合成甲醇产业示范区,开发生产甲醇燃料。

相关文章

全国太阳能光化学与光催化会议召开

近日,由中国可再生能源学会、内蒙古大学主办,内蒙古师范大学、内蒙古工业大学协办的第十七届全国太阳能光化学与光催化学术会议在呼和浩特召开。中国科学院院士李灿、赵东元、赵进才、邹志刚、杨金龙、孙立成,中国......

一款光电化学电池将太阳能转化为氢气效率创新纪录

美国莱斯大学工程师将下一代卤化物钙钛矿半导体与电催化剂相结合,研制出了一款耐用、成本效益高且可扩展的光电化学电池,其能以20.8%破纪录的效率将太阳能转化为氢气。最新设备可作为一个化学反应平台,利用太......

又一光伏企业IPO上市获受理!

2023光伏企业上市潮仍在继续!6月28日,浙江鸿禧能源股份有限公司(下称“鸿禧能源”)创业板IPO获深交所受理。据悉,鸿禧能源本次公开发行不超过5829.34万股,不低于本次发行后总股本的25.00......

霍尔传感器应用于太阳能储能

能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展,能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移,化石能源的稀少性越来越明显。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,具有充分的清洁性、安全性、相......

太阳能热化学循环技术制氢研究获进展

太阳能热化学循环分解水制氢具有太阳能全光谱利用、无需氢氧分离、理论能源转换率高等优势,是一种绿色环保的制氢手段。近日,中国科学院电工研究所洁净燃料制备课题组通过载氧材料微观结构的设计和太阳能热化学反应......

太阳能热化学循环技术制氢研究获进展

太阳能热化学循环分解水制氢具有太阳能全光谱利用、无需氢氧分离、理论能源转换率高等优势,是一种绿色环保的制氢手段。近日,中国科学院电工研究所洁净燃料制备课题组通过载氧材料微观结构的设计和太阳能热化学反应......

新涂层解决了过氧化物太阳能电池的最后一个弱点

在太阳能电池领域,过氧化物材质正在迅速取代硅,但它有一个重大缺点--耐久性。现在,一种新的处理方法已被证明可以使过氧化物太阳能电池在使用1000小时后保持其99%的效率。硅太阳能电池可能有几十年的领先......

新涂层解决了过氧化物太阳能电池的最后一个弱点

在太阳能电池领域,过氧化物材质正在迅速取代硅,但它有一个重大缺点--耐久性。现在,一种新的处理方法已被证明可以使过氧化物太阳能电池在使用1000小时后保持其99%的效率。硅太阳能电池可能有几十年的领先......

仅利用太阳能,人造树叶可制成清洁液体燃料

英国剑桥大学化学系研究人员开发了一种太阳能技术,可以将二氧化碳和水转化为液体燃料,并能直接作为临时燃料驱动汽车发动机。研究结果发表在18日的《自然·能源》杂志上。研究人员利用光合作用的力量,只需一步就......

太阳能电池可折叠?中科院这项技术是关键

在“双碳”背景下,把太阳能转化为电能的光伏产业高速发展,单晶硅太阳电池则是其中的主力军,在光伏市场的占有率已上升到95%以上。之所以如此炙手可热,是因为单晶硅有太多优点。其一,硅元素是地球上含量最高的......