能源綠色轉型加快背景下,兼具生態友好、儲運便捷、應用場景廣泛等明顯優勢的氫能,被寄予成為化石燃料最終替代品的厚望,甚至被稱作“21世紀終極能源”。不過與應用環節的低碳、無污染相比,氫能在制備上還做不到完全綠色。現階段,氫主要由化石能源、工業副產等制取,前者即為“灰氫”,是當前主流技術手段。
數據顯示,2021年全球約有9400萬氫氣產量來自化石能源,占比高達81%。而低碳排放方式制氫占比僅為0.7%,最為清潔的電解水制氫產量近3.5萬噸,占比尚不足0.1%。在我國,氫能主要來源以煤炭為主,在2020年,國內煤制氫占比高達62%,天然氣制氫占比19%,工業副產氫占比18%,電解水制氫占比也僅有1%。
從整個生命周期來看,綠氫制作到使用全部環節都能做到無碳排放,是真正意義上的“零碳”能源。但現實情況是,出于成本高、制備效率低等種種原因,綠氫的市場需求一直難以得到有效釋放。
2023年全國兩會期間,多位代表聚焦氫能發展問題。萬華化學集團董事長帶來的《關于出臺支持綠電制綠氫的電力政策的建議》引起了廣泛關注。他認為,發展綠氫產業既能充分利用風光資源,解決棄風棄光的問題,又能滿足化工行業對綠氫的大量需求,解決煤制氫、天然氣制氫等高碳排的問題。
億華通董事長在《強化政策支持,加快氫能規模化發展》的建議中亦提到,希望由國家牽頭,統籌社會各方力量,共同探索多元化氫源供給模式,推動可再生能源綠氫發展;做好工業副產氫、化石能源制氫產能整合工作,前期支撐燃料電池汽車示范運營。
事實上,政策層面一直綠氫保持高度關注,并有明確支持傾向。如《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》中指出,將持續推進綠色低碳氫能制取、儲存、運輸和應用等各環節關鍵核心技術研發,以及開展光解水制氫等氫能科學機理,以系統構建支撐氫能產業高質量發展創新體系。
地方層面,上海、廣州、成都等城市陸續在各自的氫能及制造業發展規劃中,亦將綠氫作為重點開發對象。如上海在支持自由貿易試驗區臨港新片區氫能產業高質量發展政策中,提出加快推動光伏制氫的示范應用,探索氫交易及綠氫交易、價格指數、溯源認證、氫儲能等參與電力市場和氫能碳減排的市場化交易機制。
隨著這些政策落實,我國綠氫產業鏈勢必會迎來更快速的擴張。而2023年以來,“裂水制氫”等綠色制氫技術的升級則更讓行業看到突破的希望。
1月份,美國密歇根大學開發出一款新型太陽能電池,可模仿自然光合作用將水轉化為氫和楊,效率達9%,較同類太陽能解水制氫效率高出近10倍。研究員表示,該裝置通過縮小半導體降低制氫成本,分解水所用的催化劑由氮化銦鎵納米結構制成,生長在硅表面,能有效增強制備效率。
近期,伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校有報告稱,通過合成一種被稱為鎳鐵氫化酶的古老生物酶,已經能夠實現擬真大自然環境中氫氣產生方式,將為可再生能源經濟生產氫氣方面可以發揮關鍵作用。研究員聲稱,下一步的挑戰在于最大限度提高制備效率。
版權與免責聲明:
凡本站注明“來源:環保在線”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-環保在線合法擁有版權或有權使用的作品,未經本站授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:環保在線”。違反上述聲明者,本站將追究其相關法律責任。
本站轉載并注明自其它來源(非環保在線)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點或和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。如其他媒體、平臺或個人從本站轉載時,必須保留本站注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。如擅自篡改為“稿件來源:環保在線”,本站將依法追究責任。
鑒于本站稿件來源廣泛、數量較多,如涉及作品內容、版權等問題,請與本站聯系并提供相關證明材料:聯系電話:0571-87759680;郵箱:hbzhan@vip.qq.com。