中國工程院院士吳明紅：用液氨存儲氫能前景廣闊

時間:2023-11-13 08:25來源:上海證券報·中國證券網(wǎng) 作者:王玉晴
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       在11月9日舉辦的世界儲能大會上，中國工程院院士、上海大學副校長吳明紅發(fā)表了題為《碳中和背景下新能源的化學儲能路徑》的演講，重點介紹了以液氨存儲氫能的產(chǎn)業(yè)前景。
 
　　吳明紅表示，以化學儲能方式實現(xiàn)長時儲能是業(yè)界十分關(guān)注的技術(shù)路徑。目前最清潔的能源是氫能源，預(yù)計碳中和情況下中國每年需消費氫氣8100萬噸。但氫能應(yīng)用面臨著一大難題，就是氫氣過于活潑導致的存儲難、運輸難。目前，急需結(jié)合中國能源及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點，發(fā)展安全、高效的氫儲運方法。
 
　　吳明紅認為，最有效、安全、且低成本的存儲方式是化學儲能，即把氫轉(zhuǎn)化為甲烷、甲醇、氨等化學品。會上，其重點分享了氨儲氫技術(shù)及其前景。
 
　　吳明紅介紹，液氨具有高能量密度（每升約13.6兆焦），1升液氨的能量相當于4.5升高壓液氫或1200升常壓氫的能量。同時，氨只有氮、氫元素，是一種無碳儲能方式。此外，特別關(guān)鍵的一點是液氨的儲、運成本非常低，運輸成本僅為氫運輸?shù)膸资种唬⑶一馂?zāi)危險性極低。
 
　　在應(yīng)用前景上，吳明紅認為，在可再生能源成為國際能源貿(mào)易主體的未來，中國將成為可再生能源輸出大國，綠氨作為氫能載體，有望成為能源出口的主要路徑。我國西部風光電力依托新增電網(wǎng)輸送成本遠高于管道輸送，加強我國氫氨管網(wǎng)建設(shè)，通過長輸管道輸送氨，有助于實現(xiàn)可再生能源消納和各行業(yè)深度脫碳。此外，綠氨的能源屬性、無碳燃料屬性，使其在船舶和航空運輸、氨燃料電池與動力系統(tǒng)方面可形成新的技術(shù)集群、新的產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈體系。
 
　　不過，若要高效將氫轉(zhuǎn)化為氨存儲、實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，同樣存在著技術(shù)難題，即傳統(tǒng)氨氫轉(zhuǎn)化工藝難度很大。沿用了80年的氨氫轉(zhuǎn)化工業(yè)需要在15-30Mpa高壓及500-700攝氏度高溫下進行，條件苛刻，能耗高。因此，吳明紅所在團隊將目光聚焦在尋找一種新型催化劑，以實現(xiàn)溫和條件下高效穩(wěn)定的氨氫轉(zhuǎn)化。
 
　　吳明紅介紹，團隊研發(fā)的石墨烯及其復(fù)合材料已具備良好的催化效果，實現(xiàn)溫和條件下的氨氫高效轉(zhuǎn)化，為產(chǎn)業(yè)需求奠定基礎(chǔ)。相關(guān)研究已發(fā)表在《Nature》等知名期刊上。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 氫能 吳明紅 液氨
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