近日，由中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會氫能分會、內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會主辦的“2025氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會暨內(nèi)蒙古自治區(qū)第四屆氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進會”在包頭市召開。

澳大利亞國家工程院外籍院士劉科在會上介紹，“風能和太陽能取代火電實現(xiàn)碳中和的核心是大規(guī)模儲能技術，但是目前問題是儲能的形式是選擇儲電、儲氫還是儲液體。根據(jù)系統(tǒng)分析，大規(guī)模儲電儲液體是比較好的選擇。人類當初選擇燃油車的原因：一是液體是最佳的能源載體，液體體積能量密度高，便于管道輸運及海運，運輸成本低廉，未來以石油等含碳液體為燃料的內(nèi)燃機可能會被淘汰，但是以綠電制取的綠色液體燃料(e-fuel)的內(nèi)燃機發(fā)展空間很大。二是內(nèi)燃機一旦圖紙定型后，機械加工流水線生產(chǎn)，量越大單臺成本越低;但電動車原材料價格隨電動車數(shù)量增加，供需關系失衡而飛漲，同時，電池回收社會成本高，如果嚴格執(zhí)行環(huán)保排放標準，電池回收利潤不高，所以歐洲人自己不想做電池回收。”

劉科表示，“氫能近年引起了產(chǎn)業(yè)界的關注，隨著技術突破，燃料電池汽車貴金屬的使用明顯下降，且貴金屬回收技術逐漸成熟;但氫氣作為氣體，不是特別合適作為公共的能源載體：一是氫氣能量密度低，儲氫、運氫成本高，儲罐及管路均需要特殊材料防止氫氣的侵蝕滲透及氫淬;二是安全隱患大，氫氣是封閉空間爆炸極限最寬的氣體(4%-74%);三是加氫站因氫氣具有爆炸性，加氫站周圍需要一定的安全距離，占地面積大，基礎設施投資高昂。”

“氫氣仍有巨大的發(fā)展前景，我們應該盡可能利用低成本的風電、光伏制取綠氫和綠氧，并將其轉化為常溫常壓下的液體-甲醇。甲醇包含碳、氫、氧三種元素，只要氫元素和氧元素來自綠氫和綠氧，碳元素可以因地制宜，可以來自生物質(zhì)，城市垃圾，天然氣，劣質(zhì)煤等含碳物質(zhì)。綠電與劣質(zhì)煤制造的甲醇是適合國情而且有科學依據(jù)的低碳甲醇，歐盟提倡使用空氣捕集二氧化碳制甲醇或生物質(zhì)制甲醇，這些甲醇制取方法可以實現(xiàn)近100%降碳，但是甲醇制取成本較高。使用劣質(zhì)煤炭為碳源生產(chǎn)低碳甲醇，加上微礦分離產(chǎn)生的土壤及生物質(zhì)雖不是100%減碳，但也可以減碳80%以上，成本可控，經(jīng)濟性更高，比較適合中國國情。”劉科說。

劉科表示，“與煤制甲醇相比，低碳甲醇作為燃料能夠降低80%的CO2排放，可助力碳中和。吉利在貴陽擁有80座加醇站，2萬多輛甲醇汽車，已運行近15年，經(jīng)歷實際工況驗證。此外，天津和大慶有近1000臺醇氫電動公交在運營，醇氫電動具備低溫啟動、綠色環(huán)保、運營經(jīng)濟、加注便捷等優(yōu)勢且購置成本較低，可以解決商用車新能源化難題，比國六標準清潔兩個數(shù)量級，是未來汽車的重要發(fā)展方向之一。”

“綠色甲醇就是氫能，甲醇是非常好的液體儲氫、運氫載體，單位體積產(chǎn)氫量是液氫的2倍。通過已有的加油站加注綠色甲醇，可以為傳統(tǒng)內(nèi)燃機車、插電式甲醇混合動力車、燃料電池汽車、甲醇無人機提供甲醇加注服務，這可以有效利用當前已建成的加油站。相反，大規(guī)模建設加氫站即不現(xiàn)實，也不經(jīng)濟，因此綠色甲醇是交通領域最低成本實現(xiàn)碳中和的路徑。甲醇氫能分布式能源熱電聯(lián)供可降低約80%碳排放，可以替代一切使用柴油機的場景。甲醇動力系統(tǒng)也可以作為清潔動力系統(tǒng)應用于無人機領域，承擔長續(xù)航、大載重的任務。此外，哈爾濱亞冬會及杭州亞運會火炬及保障車輛均使用綠色甲醇燃料。”劉科說。

劉科指出，“綠氨也是儲運綠氫的重要方式之一，尤其是在即無生物質(zhì)，又沒有化石能源的地方但是有風電、光伏資源的地區(qū)如青海適宜發(fā)展綠氨，但是氨在常溫常壓下是氣體，存儲要求低溫或加壓到10個大氣壓，一旦泄露后，具有強烈的刺激氣味且有毒，不適用于人口密集地區(qū)，因此綠氨在露天對氣味不敏感的場景是很好的氫的載體。此外，綠氨可以在燃煤鍋爐等大型設備中進行摻燒，但在小型發(fā)動機中燃燒技術還有待驗證，不過，我們推薦綠氨作為綠氫載體而不是直接摻燒。”

“利用中國最便宜的兩個資源：豐富的太陽能風能資源及幾百年挖不完的劣質(zhì)煤資源發(fā)展適合中國國情的綠色甲醇經(jīng)濟，可以保障石油及糧食安全，實現(xiàn)全生命周期的碳排放平衡，促進能源綠色化并讓更多的國土面積綠起來。”劉科表示。