媒体报道
“氢”装出行,驶往碳中和彼岸——人民日报中国城市报专访中氢新能董事长周明强
来源:人民日报—中国城市报 | 作者:中氢君 | 发布时间: 2022-07-10 | 916 次浏览 | 分享到:

编者荐语:


近日,中氢新能技术有限公司董事长周明强接受了人民日报中国城市报独家专访,对甲醇重整制氢发电技术、甲醇重整制氢燃料电池汽车以及二氧化碳捕捉制取绿色甲醇等产业热点进行了深入解读。


以下文章来源于中国城市报 ,作者叶中华

中国城市报.

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2021年,中氢新能技术有限公司捷报频传:斩获第十届中国创新创业大赛北京赛区一等奖;荣获2021第二届中国氢能与燃料电池汽车产业峰会“年度氢能产品奖”;作为重点企业受邀参加2021中关村论坛科博会……


在新能源氢能研发领域,中氢新能技术有限公司(以下简称“中氢新能”)充分发挥科技创新资源优势,加强基础研究,取得多项核心技术突破;在创新成果市场转化和拓展中昂首阔步,加速推进甲醇重整制氢燃料电池技术产业化发展;在宏观政策、科技创新的推动下,“氢”装出行,驶往碳中和彼岸。


《2030年前碳达峰行动方案》中,明确了交通运输绿色低碳行动要求,积极扩大氢能等新能源、清洁能源在交通运输领域应用,大力推广氢燃料等重型货运车辆。中氢新能作为新型清洁能源的创新者与设备供应商,为新能源汽车燃料电池发电技术的研究和产业化应用提供了可靠的技术支撑。


近日,中国城市报记者围绕对氢能燃料电池技术在“双碳”目标下如何更好发展等话题,采访了中氢新能创始人、董事长周明强。


中氢新能技术有限公司创始人、董事长周明强。


1.甲醇制氢破解“三角”瓶颈



中国城市报:氢能被称为是21世纪的“绿色动力”,也是最环保、最容易获得的能源。近年来,我国各大车企纷纷向氢能源汽车领域进军,未来氢燃料电池汽车规模化上路,既要解决氢燃料的供应安全问题,还要保障氢源供给充足。然而,处于起步阶段的氢能产业暂时未能摆脱制氢成本高、供应可靠性不足的“能源不可能三角”。您是如何看待这些问题的?


周明强:甲醇和甲醇制氢可以在技术应用方面解决这一难题。甲醇作为理想的低成本储氢运氢载体,是实现碳减排的重要路径。把碳捕集和副产氢合成“绿醇”是“固碳储氢”的现实方法,利用碳捕集技术,将工业生产中的二氧化碳收集起来,与清洁电力转化生成绿醇,在增加产品价值、解决清洁能源替代化石液体燃料等问题上具有长远战略意义。


中国城市报:中氢新能研制的甲醇重整制氢燃料电池与传统氢能汽车随车携带储氢罐加氢有何不同?


周明强:与其它的加氢储氢罐不同,我们研发的这款电池技术能够实现氢气随产随用。车辆在加入甲醇水后先进行重整制氢,制好的氢气进入到电堆里面把电发出来,通过控制送到电机里驱动车辆前进、后退、转弯。这个电池是随制随发,需要氢气发电的时候就开始工作,不需要发电的时候就逐步降低氢燃料供给停止工作,整个系统都是联动的。目前我们的设备是加半升甲醇和半升水能发1度电,核算下来的成本大概是0.5元/度电。


中国城市报:中氢新能自主研发的甲醇重整制氢燃料电池发电系统有何优势?


周明强:甲醇重整制氢燃料电池发电系统,集成高温质子交换膜燃料电池电堆、甲醇重整器与能量管理系统等模块,以甲醇水为燃料,通过中高温质子交换膜,降低系统对氢气纯度要求,使甲醇重整产生富氢气体在模块内部进行发电。整个反应过程无压力容器,氢气随产随用不储氢,既有噪音低、自动化程度高、小型高效、持续工作能力强等特点,同时又解决了氢能储运价格高、安全隐患大、基础设施建设投资高昂等瓶颈问题,可广泛应用于燃料电池动力系统、移动充电桩系统、军民融合发电站系统等多领域。

目前国内市场广泛采用纯氢作为动力原料为燃料电池解决氢源问题,但暂时未能摆脱制氢成本高、供应不足等瓶颈。而甲醇被誉为“液态阳光”,常温常压,可实现长期安全稳定地储存,同时,中国又是全球甲醇最大的产能国和消费国,也是全球甲醇产品定价国,作为理想的低成本化学储氢载体,是未来构成多种能源互补、多种能源形式并存,满足我国未来能源发展需要的必要条件,是实现碳减排的重要路径。中氢新能甲醇重整制氢燃料电池技术(MFC)则是基于甲醇制氢路线,采用甲醇与水混合溶液作为动力原料,经过重整制取富氢气体,再将富氢气体导入燃料电池,为燃料电池解决氢源问题。

    中国首台使用中氢新能提供的静默移动发电站MFC30。


2.构建以甲醇为载体的能源体


中国城市报:在致力于实现“双碳”的进程中,中氢新能如何构建以甲醇为载体的能源体系?


周明强:中氢新能致力于打造以甲醇为载体的能源体系、现实可行的碳中和路线。可以利用太阳能、风能的电力与排碳企业的二氧化碳相结合制备“绿醇”;也可以利用新能源的电力,与煤化工企业相结合制备“蓝醇”,这一能源体系将大幅减少二氧化碳的排放,经测算可减碳60%以上


中国城市报:据悉,中氢新能正在围绕甲醇为载体的能源体系,积极推广建设氢能与碳中和示范区。请介绍一下该示范区的构成。


周明强:示范区建设将加快商业化推广,推动氢能领域应用创新与产业化融合发展,主要包括储能、供能、用能和管能四个方面。

储能方面,新能源发电与二氧化碳结合,制造“绿色甲醇”;把风能太阳能以液体甲醇的形式储存下来,使得甲醇成为风能太阳能的储运载体,成为风能太阳能液体储能路线,这样就可以低成本、大规模实现能源的储存和运输。

供能方面,打造移动式供电站、清洁能源站,实现“多源共站、制售一体”;在网点遍布的加油站,留出空间放置“醇水纯氢”机,既可以为汽车提供甲醇汽油,也能在常温常压环境中制备纯氢,直接为氢燃料电池汽车提供氢源或直接用燃料电池发电提供充电服务。这样一来,加油站就成为制售一体、多元供应的综合能源站。

利用可再生能源制甲醇,做分布式发电,可以做到热电联供,这样系统总体效率比激增发电高很多。因为电可以远距离输送,但热不可能从远距离输运。所以把风能和太阳能以液体的形式储存下来,液体通过管路远距离输送损失很少,再用甲醇分布式热电联供,进而大大减少碳排放。

用能方面,将甲醇重整制氢燃料电池应用到交通等领域,如物流车、大巴车、游览车、游船、无人机等。

管能方面,建设氢能与碳中和大数据中心,实现能源管理。利用甲醇能源生产、储运、供应以及燃料电池产品应用的大数据,预测用户需求,安排甲醇能源生产,匹配储能、供能与用能,达到能源的调度目标,使能源体系更有弹性、安全可控;同时实现燃料电池在交通等领域示范全过程、全链条监管,积累电池运行数据,为完善提高燃料电池性能提供科学依据。

国首台甲醇重整制氢燃料电池物流车。


3.使碳中和与氢燃料电池,耦合形成“核力”


中国城市报:中氢新能是国家级高新技术企业,军用燃料电池协同创新平台,中国产学研合作创新与促进奖单位,成功进入节能环保及新能源领域Top10的排名。目前构建了哪些自主知识产权围栏?


周明强:我们自主研发的甲醇重整制氢燃料电池技术,截至今年8月,已拥有发明专利51项、实用新型专利44项、软著专利1项,构建了自主知识产权围栏,持续为汽车动力系统、分布式能源、应急电源等提供解决方案。


中国城市报:目前,中氢新能已实现5kW燃料电池小规模量产,并获得“中国首台静默移动发电站MFC30”和工信部第303批“甲醇重整制氢燃料电池物流车”两个首台套项目公示。未来还将有何发展构想?




周明强:中氢新能不断技术迭代,未来将建设以甲醇为能源载体的清洁能源站,提供多种供能方式,助力实现多源共站、制售一体新型模式。包括供应甲醇:为甲醇重整制氢燃料物流车、大巴、游览车等提供甲醇燃料;供应甲醇汽油:为甲醇内燃机汽车供应甲醇汽油;提供电能:建设甲醇重整制氢燃料电池发电系统,为新能源汽车供电;供应氢气:甲醇重整制氢与氢气提纯相结合,为纯氢燃料电池供应低成本氢气,使碳中和与氢燃料电池耦合形成“核力”,助力实现“碳达峰、碳中和”目标。



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