《CHC 2019中國(國際)氫能創(chuàng)新與發(fā)展大會(huì)暨展覽會(huì)》將于2019年12月19日-20日在杭州召開,。本次大會(huì)致力于氫能全產(chǎn)業(yè)鏈,聚焦燃料電池技術(shù)與應(yīng)用,、綠色制氫與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè),。是業(yè)內(nèi)*的氫能及燃料電池會(huì)展之一。
除了氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用,,本次大會(huì)還將特別關(guān)注綠色制氫領(lǐng)域,。大會(huì)將設(shè)置平行論壇《CHC 2019中國(國際)綠色制氫與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)大會(huì)》,并將邀請(qǐng)多位綠氫專家與相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)人蒞臨現(xiàn)場(chǎng),,介紹綠氫技術(shù)與項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),。
什么是綠色制氫?
首先,,我們先來分清氫的“顏色”,。以氫的原料與制備方法來分,氫分為綠氫,、藍(lán)氫和灰氫,。
*“綠氫”為干凈、環(huán)保的氫,,即利用來源于風(fēng)能,、太陽能以及生物質(zhì)能的可再生電力,通過電解水制取,,突出特點(diǎn)是不排放碳,,但在現(xiàn)階段受到電力成本較高制約;藍(lán)氫較為干凈,,通過煤炭,、天然氣等化石燃料制取,但需運(yùn)用CCUS(碳捕捉,、利用和封存技術(shù))來實(shí)現(xiàn)碳中和,;灰氫主要由煤炭、天然氣,、焦?fàn)t煤氣,、氯堿尾氣制取,生產(chǎn)過程中排放大量二氧化碳,,但是成本較低,,適用于市場(chǎng)發(fā)展初期。

圖片由CHC 2019提供
我國是光伏與風(fēng)電大國,,總裝機(jī)容量均列全球*,,相關(guān)的上下游制造產(chǎn)業(yè)也在*。在生物質(zhì)方面,,我國擁有大量的農(nóng)業(yè)秸稈與林業(yè)廢棄物,。綜合來看,綠色制氫的發(fā)展,在我國可謂有得天獨(dú)厚的條件,。
光伏制氫
2019年7月下旬,,*光伏企業(yè)陽光電源在山西晉中榆社縣簽訂了一個(gè)300MW光伏和50MW制氫綜合示范項(xiàng)目。9月25日,,陽光電源在山西省屯留區(qū)吾元鎮(zhèn)舉行200MW光伏發(fā)電項(xiàng)目(一期)開工暨二期500MW光伏制氫項(xiàng)目簽約儀式,。
對(duì)光伏制氫,陽光電源董事長曹仁賢報(bào)以很大信心,,曾公開在論壇上表示光伏與儲(chǔ)能深度融合,、光伏制氫未來一定會(huì)大有可為。
曹仁賢表示:“現(xiàn)在,,電網(wǎng)的成本占1塊錢,,電網(wǎng)交流的設(shè)備占1塊錢,如果在西部光照好的地方,,通過電力的轉(zhuǎn)換裝置直接制氫,,10MW的光伏電站每天可以制造10萬立方米的氫氣,關(guān)鍵的問題是事后的儲(chǔ)存,、運(yùn)輸如何攻關(guān),!”
在光照資源比較好的地方,例如格爾木,,25公里的見方的產(chǎn)地,,可以做一個(gè)小型的制氫城,一年可以產(chǎn)100萬噸的氫氣,,100萬噸的氫氣完全夠未來幾年用,,沒有任何二氧化碳排放,沒有任何的污染,。
初步計(jì)算,,在光照好的地方,光伏制氫的電力成本每度電大概在1毛5分錢,,是大幅度低于現(xiàn)在制氫的電力成本,。
風(fēng)電制氫
日前,在河北沽源縣西辛營鄉(xiāng),,的風(fēng)電制氫項(xiàng)目——沽源風(fēng)電制氫綜合利用示范項(xiàng)目施工進(jìn)入后調(diào)試階段,。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人胡雪松介紹,項(xiàng)目建成后,,可形成年制氫1752萬立方米的生產(chǎn)能力,,成為國內(nèi)風(fēng)電制氫工業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目。
作為國內(nèi)風(fēng)電制氫工業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目,,沽源風(fēng)電制氫綜合利用示范項(xiàng)目由河北建投新能源有限公司投資,,與德國進(jìn)行技術(shù)合作,,引進(jìn)德國風(fēng)電制氫先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備,在沽源縣建設(shè)200兆瓦容量風(fēng)電場(chǎng),、10兆瓦電解水制氫系統(tǒng)以及氫氣綜合利用系統(tǒng)三部分,。
項(xiàng)目依照河北省總體氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃進(jìn)行建設(shè),一部分氫氣用于工業(yè)生產(chǎn),,降低工業(yè)制氫產(chǎn)業(yè)中煤炭,、天然氣等能源消耗量,;另一部分將在氫能源動(dòng)力汽車產(chǎn)業(yè)具備發(fā)展條件時(shí),,用于建設(shè)配套加氫站網(wǎng)絡(luò),支持河北省清潔能源動(dòng)力汽車發(fā)展,。
此外,,該項(xiàng)目將有效解決當(dāng)?shù)卮竺娣e棄風(fēng)問題,破解河北省風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,。項(xiàng)目采用水電解制氫,,產(chǎn)品為氫氣和氧氣,無有毒有害廢氣排放,,也無廢渣生成,,廢水排放量很少。在由風(fēng)能到氫能轉(zhuǎn)變中,,真正實(shí)現(xiàn)碳的零排放,。

圖片由CHC 2019提供
生物質(zhì)制氫
木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是地球上豐富、廉價(jià)的可再生資源,,*每年通過光合作用產(chǎn)生的木質(zhì)纖維素高達(dá)1000億噸,,其中89%尚未被人類利用。我國的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)也非常豐富,,每年僅農(nóng)作物秸稈就有7億噸,,加上數(shù)量巨大的林業(yè)纖維廢料和工業(yè)纖維廢渣,每年可利用的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)總量可達(dá)20億噸以上,。通過木質(zhì)纖維素的有效轉(zhuǎn)化生成氫氣這種替代能源已成為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要研究課題,。木質(zhì)纖維素主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素構(gòu)成,,其中纖維素和半纖維素是可發(fā)酵性碳水化合物,,可在微生物或酶的作用下將其轉(zhuǎn)化為糖后再供微生物利用生成燃料氫氣。
秸稈是一種豐富的農(nóng)業(yè)廢棄物,,供應(yīng)充足,、價(jià)格低廉。秸稈中碳和氫的含量都非常高,,如果能把其中的氫元素提取出來,,生成氫氣,,將是一種非常好的資源化回收方法,剩下的碳資源不是以焚燒的形式變成二氧化碳釋放,,而是被回歸到土地中,,這樣既可以避免對(duì)空氣的污染,又可以保證土地資源持續(xù)富饒,。但目前以秸稈為原料制備生物燃料研究中多數(shù)只強(qiáng)調(diào)對(duì)纖維素組分的轉(zhuǎn)化利用,,而半纖維素組分則作為廢棄物處理,既造成環(huán)境污染,,又造成資源浪費(fèi),。
針對(duì)目前制約秸稈木質(zhì)纖維原料生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)氫研究中的主要技術(shù)瓶頸,哈工大郭婉茜教授及其團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了戊糖發(fā)酵產(chǎn)氫菌和木質(zhì)纖維素降解產(chǎn)氫菌的分離篩選,,獲得了一些具有木質(zhì)纖維素降解及產(chǎn)氫能力的優(yōu)勢(shì)菌株,,這不僅可以減少我們對(duì)化石碳資源的依賴,同時(shí)也降低了生物質(zhì)來源氫氣的成本,。該項(xiàng)目獲得科技部“十二五”科技支撐計(jì)劃,、國家自然科學(xué)基金、863課題等支持,。

圖片由CHC 2019提供
關(guān)于大會(huì):
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