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太陽能制甲醇!國內首個液態太陽能燃料合成示范項目啟動

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  依托中科院大連化物所李燦院士團隊建設的蘭州新區石化產業投資有限公司院士專家工作站上周正式落地蘭州新區,國內首個液態太陽能燃料合成示范工程項目也由此進入啟動階段。

  蘭州新區液態太陽能燃料合成二氧化碳加氫合成甲醇技術開發項目,即太陽能等可再生能源電解水制氫及二氧化碳加氫合成甲醇技術開發項目,由中科院大連化物所李燦院士團隊提供核心技術——太陽能電解水催化制氫工藝,大連化物所、蘭州新區石化產業投資有限公司、蘇州高邁新能源科技有限公司三方合作開發建設。據悉,目前蘭州新區石化集團已完成項目選址和場地清表工作,確定了光伏發電裝置建設方案和規模,落實了水、電、氣等基礎設施配套,已具備項目建設條件。

  該項目計劃總投資約8000萬元,擬建年產1000噸甲醇裝置,主要由太陽能光伏發電、電解水制氫、二氧化碳捕集及二氧化碳加氫合成甲醇四大系統單元組成。項目年需求二氧化碳約1500噸、氫氣約200噸,計劃2019年8月建成。待裝置穩定運行后,根據性能考核及標定情況將二氧化碳加氫制甲醇規模擴大為3000噸/年。

  該項目是我國第一個太陽能燃料生產示范工程,項目建成后將利用可再生清潔能源太陽能發電實現電解水制氫,氫氣和二氧化碳反應合成甲醇等燃料及化學品,實現二氧化碳減排和碳資源可持續利用。該項目具備了光合作用中暗反應的功效,是太陽能制液體燃料的重要途徑,其工藝流程在國內目前同類研究中綜合水平最高,是國內首次真正意義上實現利用太陽能等清潔能源生產甲醇的工程項目。

  蘭州新區石化產業投資有限公司相關負責人告訴記者,作為國內第一個液態太陽能燃料合成示范工程,該項目建設沒有先例可循,在項目推進過程中難免會出現各種問題,如10兆瓦光伏發電裝置布局規模、光伏發電的不穩定性對制氫設備的影響、催化劑用量、催化劑活化以及甲醇合成裝置是否有特殊要求等,建設示范工程的目的就是要把問題、缺點盡早發現再逐一解決克服,獲得世界領先的實驗數據,為我國今后相關方面的研究奠定基礎。

  據介紹,水電解制氫是一種較為方便的制取氫氣的方法,但該轉化過程又需要大量能源,成本太高,不能大規模應用。采用太陽能光伏電能電解水制取氫氣的方式,能夠實現可再生清潔能源的高效利用,在綜合考慮環保、經濟等因素上探索出了一條合理途徑。

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