作為一種可再生的綠色液態(tài)燃料，“液態(tài)陽(yáng)光”發(fā)展日益受到各國(guó)重視，被視為解決二氧化碳減排甚至達(dá)到碳中和的理想途徑。
所謂“液態(tài)陽(yáng)光”，是將利用太陽(yáng)能等可再生能源產(chǎn)生的電力電解水生產(chǎn)氫，并將二氧化碳與氫合成為甲醇等便于儲(chǔ)運(yùn)的綠色液態(tài)燃料。
“‘液態(tài)陽(yáng)光’是真正利用可再生能源資源化利用二氧化碳，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化低碳乃至無(wú)碳能源的路徑。”2020年12月14日，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員李燦在第九屆全球能源安全智庫(kù)論壇上表示。
值得注意的是，全球第一個(gè)規(guī)模化太陽(yáng)燃料合成示范項(xiàng)目已于2020年1月在蘭州正式投入運(yùn)營(yíng)，邁出了我國(guó)利用可再生能源大規(guī)模生產(chǎn)綠色甲醇的第一步，也意味著我國(guó)拉開(kāi)了向“液態(tài)陽(yáng)光”甲醇經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的“大幕”。
能源系統(tǒng)碳中和 “液態(tài)陽(yáng)光”被寄予厚望
“我國(guó)提出了將在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。但與此同時(shí)，我國(guó)是世界上最大的能源生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，要讓這樣一個(gè)以碳基能源為基礎(chǔ)的超大能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和，是一項(xiàng)艱巨的系統(tǒng)性工程。”中國(guó)社會(huì)科學(xué)院國(guó)際法研究所科研外事處處長(zhǎng)廖凡在論壇上指出。
在李燦看來(lái)，富煤、貧油、少氣是我國(guó)的能源資源稟賦特征，在我國(guó)消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，化石能源占比超84%，超70%的石油資源仍依賴進(jìn)口，想要在10年時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，30年時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)碳中和，除了從植物自然光合作用、海洋吸收、節(jié)能降耗外，發(fā)展可再生能源、提高非化石能源使用比例是更為重要的途徑。
“尤其要注意發(fā)展‘液態(tài)陽(yáng)光’技術(shù)，這是一條發(fā)展可再生能源，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；吞寄酥翢o(wú)碳能源，回歸地球生態(tài)平衡的重要路徑，為實(shí)現(xiàn)碳中和提供可行技術(shù)方案。” 李燦認(rèn)為。
相關(guān)測(cè)算顯示，1噸甲醇可轉(zhuǎn)化1.375噸二氧化碳。按照我國(guó)2020年甲醇年產(chǎn)能9358萬(wàn)噸計(jì)算，每年的甲醇產(chǎn)能可有望轉(zhuǎn)化上億噸二氧化碳;如果用可再生能源合成的“液態(tài)陽(yáng)光”甲醇規(guī)模化替代汽油，那么每年則可實(shí)現(xiàn)減排二氧化碳超10億噸，與我國(guó)植樹(shù)造林減排二氧化碳的最大值相當(dāng)。
一舉多得 助力解決可再生能源間歇性難題
我國(guó)能源需求潛力巨大，導(dǎo)致二氧化碳減排任務(wù)艱巨。利用可再生能源替代化石燃料、保障液態(tài)燃料供給，實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)，是關(guān)系我國(guó)能源安全及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。
“液態(tài)陽(yáng)光”不僅是太陽(yáng)能大規(guī)模經(jīng)濟(jì)利用的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向，還是化學(xué)儲(chǔ)能的一種新形式，可幫助解決可再生能源間歇性難題。
“‘液態(tài)陽(yáng)光’是通過(guò)突破高效、低成本、長(zhǎng)壽命規(guī)?；碾姶呋纸馑茪浼夹g(shù)，制取甲醇，而氫能與甲醇均是穩(wěn)定可長(zhǎng)期儲(chǔ)存的能源。” 在李燦看來(lái)，甲醇既是理想的化學(xué)儲(chǔ)氫分子，可幫助解決當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展面臨的儲(chǔ)運(yùn)與加注掣肘。同時(shí)，“液態(tài)陽(yáng)光”技術(shù)應(yīng)用還有另一層要義，便是解決邊遠(yuǎn)地區(qū)的可再生能源及棄電問(wèn)題，將是除(特)高壓輸電之外的另一條規(guī)?；斔湍茉吹耐緩?。
從蘭州新區(qū)建成投運(yùn)的我國(guó)首個(gè)千噸級(jí)液態(tài)太陽(yáng)燃料合成示范項(xiàng)目看，該技術(shù)路徑已經(jīng)具備可行性。
應(yīng)用規(guī)模初具 呼吁政策鼓勵(lì)綠色甲醇發(fā)展
“液態(tài)陽(yáng)光”甲醇不僅是一種綠色液態(tài)燃料，還是一種重要的綠色化工原料。
李燦認(rèn)為，“液態(tài)陽(yáng)光”的大規(guī)模使用，將有助于建立新型綠色低碳、高效的能源系統(tǒng)，促進(jìn)我國(guó)向綠色甲醇經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展。特別是在我國(guó)強(qiáng)化碳減排的當(dāng)下，“液態(tài)陽(yáng)光”有望迎來(lái)爆發(fā)式發(fā)展。
我國(guó)擁有全球最大的甲醇市場(chǎng)。在能源化應(yīng)用方面，當(dāng)前，甲醇作為新型燃料，在餐飲、鍋爐、采暖、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用市場(chǎng)已開(kāi)始逐漸形成。
“液態(tài)陽(yáng)光”甲醇作為綠色氫能載體，可解決氫能的儲(chǔ)運(yùn)難題，與此同時(shí)，還可使燃料電池汽車(chē)全鏈條綠色化，助力交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)深度脫碳。
談及未來(lái)甲醇發(fā)展，原機(jī)械工業(yè)部部長(zhǎng)何光遠(yuǎn)建議，我國(guó)應(yīng)將甲醇燃料作為新興能源納入國(guó)家能源體系，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各有關(guān)職能部門(mén)，出臺(tái)政策性推廣應(yīng)用文件。“一要明確甲醇燃料推廣應(yīng)用全流程涉及的管理部門(mén)職責(zé)，以政策支持為抓手，明確職責(zé)，引導(dǎo)市場(chǎng)機(jī)制;二要鼓勵(lì)堅(jiān)持創(chuàng)新科技研究;三要統(tǒng)籌規(guī)范指導(dǎo)，發(fā)揮行業(yè)積極性，推進(jìn)我國(guó)甲醇燃料應(yīng)用。”
評(píng)論