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我国首个规模化液态太阳燃料合成工业化示范工

2019-09-28 14:35

7月4日,兰州新区石化产业投资集团有限公司(以下简称“兰州新区石化”)、苏州高迈新能源有限公司(以下简称“苏州高迈”)和中国科学院大连化学物理研究所在第24届中国兰州投资贸易洽谈会(以下简称“兰洽会”)上,共同签署了千吨级“液态太阳燃料合成:二氧化碳加氢合成甲醇技术开发”项目合作协议,项目基于太阳能等可再生能源电解水制氢以及二氧化碳加氢合成甲醇关键技术,建立千吨级二氧化碳加氢制甲醇工业化示范工程。该项目的签约标志着我国首个规模化液态太阳燃料合成工业化示范工程正式启动,对我国能源结构优化、二氧化碳减排和生态文明建设具有重要战略意义。

据兰州日报消息,随着2018年11月26日“石化集团院士专家工作站”落地兰州新区,国内首例液态太阳燃料合成工业化示范工程项目正式进入启动阶段。本项目为中国科学院大连化物所李灿院士团队联合石化集团建设的中国第一个太阳能燃料生产示范工程,李灿院士团队开发的高效催化剂使得二氧化碳加氢合成甲醇这一技术取得实质性突破。

液态太阳燃料是指利用太阳能将二氧化碳和水转化合成的甲醇等化学燃料。液态太阳燃料合成是推动能源结构变革的大胆尝试,该过程不仅可以提供清洁燃料,逐步减少对化石资源的依赖,而且能将温室气体二氧化碳进行资源化利用,是践行生态文明建设的一个重要举措。

兰州新区液态太阳能燃料合成二氧化碳加氢合成甲醇技术开发项目,即太阳能等可再生能源电解水制氢及二氧化碳加氢合成甲醇技术开发项目,由中科院大连化物所李灿院士团队提供核心技术——太阳能电解水催化制氢工艺,大连化物所、兰州新区石化产业投资有限公司、苏州高迈新能源科技有限公司三方合作开发建设。据悉,目前兰州新区石化集团已完成项目选址和场地清表工作,确定了光伏发电装置建设方案和规模,落实了水、电、气等基础设施配套,已具备项目建设条件。

兰洽会期间,甘肃省委常委、兰州市委书记、兰州新区工委第一书记李荣灿及兰州市和兰州新区主要负责人分别会见大连化物所研究员、中科院院士李灿一行并出席项目签约启动仪式。

该项目计划总投资约8000万元,拟建年产1000吨甲醇装置,主要由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳捕集及二氧化碳加氢合成甲醇四大系统单元组成。项目年需求二氧化碳约1500吨、氢气约200吨,计划2019年8月建成。待装置稳定运行后,根据性能考核及标定情况将二氧化碳加氢制甲醇规模扩大为3000吨/年。

兰州新区作为第五个国家级新区和“一带一路”上的重要节点,是国务院确定建设的西北地区重要的经济增长极、国家重要的产业基地、向西开放的重要战略平台、承接产业转移的示范区。西部地区拥有丰富的太阳能等可再生能源,如何将其有效利用和输出是制约西部可再生能源发展的一个瓶颈。液态太阳燃料合成示范工程的实施将发展可再生能源规模化储能关键技术,有助于解决弃风弃光等可再生能源浪费问题。此次启动的液态太阳燃料示范工程,是利用太阳能等可再生资源发电;通过高效低成本电催化分解水制氢并利用二氧化碳高选择性催化加氢合成甲醇,将在我国首次实现太阳能转变为液态燃料甲醇的工业化,填补国内液态太阳燃料合成工业化技术的空白,为西部乃至我国可再生能源战略新兴产业发展提供重要的创新技术支撑。

该项目是中国第一个太阳能燃料生产示范工程,项目建成后将利用可再生清洁能源太阳能发电实现电解水制氢,氢气和二氧化碳反应合成甲醇等燃料及化学品,实现二氧化碳减排和碳资源可持续利用。该项目具备了光合作用中暗反应的功效,是太阳能制液体燃料的重要途径,其工艺流程在国内目前同类研究中综合水平最高,是国内首次真正意义上实现利用太阳能等清洁能源生产甲醇的工程项目。

本项目得到了苏州高迈和兰州新区石化的资金支持和条件保障。苏州高迈是以新能源商用车为核心产品的新能源汽车高新科技企业,其纯电重卡已率先批量投入商业化运营,公司开发的以甲醇为燃料的氢氧燃料电池重卡将在今年年底推出样车。苏州高迈是液态太阳燃料研发的坚定支持者、将是太阳燃料应用的率先实践者,公司将基于甲醇-氢氧燃料电池发电、二氧化碳回收及加氢合成甲醇三个核心技术,推动新能源电动重卡新技术的应用发展,其社会意义和潜在经济意义十分巨大。

新能源的发展是一个充满挑战和艰辛的过程,需要具有社会担当的企业家和科技工作者共同努力。苏州高迈及兰州新区石化积极参与这项示范工程,大连化物所将继续破解太阳燃料合成的相关科学难题,不断创新技术,与企业携手共担使命,为推动我国新能源战略新兴产业发展做出贡献。

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