
根據國際能源署的可持續發展情景預測,到2030年,全球氫能終端應用對氫的需求預計將達到9000萬噸左右。如此巨大的氫能需求如何更有效地應用于世界各個領域?太陽能制氫如何解決二氧化碳排放問題?
李燦表示,未來氫能在我國能源結構中將發揮越來越重要的作用。我國要實現碳達峰和碳中和,一方面要提高可再生能源的比重,另一方面也要解決二氧化碳剛性排放問題。通過“綠色氫能”和“液態陽光甲醇”,可以實現大規模減碳,將可再生能源占比的提高與減碳結合,實現雙碳目標。
“氫能,這里主要是指綠色氫能,將成為實現碳達峰和碳中和的途徑之一。”他指出,綠色氫能是由可再生能源、太陽能、風能和水能產生的。氫能將是解決已排放二氧化碳的最根本途徑。目前沒有其他更好的辦法。
他進一步解釋說,利用太陽能等可再生能源生產綠色氫氣,將二氧化碳和氫分子轉化為甲醇等液體燃料,相當于將可再生能源儲存在液體燃料中。太陽能制氫效率可達16%以上,為世界最高效率。這個過程相當于將太陽能儲存在氫氣中,可以儲存為液態甲醇。這種“清潔甲醇”也稱液態陽光,可以替代汽油,廣泛應用于化工行業。
李燦指出,“液態陽光”工藝可實現大規模減碳技術。每合成一噸甲醇可轉化1.375噸二氧化碳。我國目前甲醇產能為8000萬噸。如果生產8000萬噸甲醇,可以轉化數億噸二氧化碳。
如何看待液態陽光下制氫和儲氫的安全問題?李燦表示,液態陽光甲醇是一種理想的化學儲氫方法。放氫量可達18.75%。一噸甲醇可釋放187公斤氫氣。通過“液態陽光甲醇”技術可以實現制氫和儲氫的安全。
據李燦估算,一公斤氫氣成本不到30元,使用甲醇很便宜。這種加氫站,因為它們儲存的是甲醇而不是氫氣,所以更安全,可以建在社區里。加氫站也可以與現有的加油站并置。
“我們在上海做了一個示范項目,現在我們正在張家港建設一個加氫站。我們要為冬奧會使用這個加氫站,這將是一項新技術。”李燦說。