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《決策參考》第11期

時間:2022年04月21日 作者:佚名 信息來源:規劃發展部 點擊: 字體:


政策與科技

11

20224

 

導讀

國家能源局關于印發《“十四五”能源領域科技創新規劃》的通知

國家能源局關于印發《2022年能源工作指導意見》的通知

國家發改委關于《“十四五”現代能源體系規劃》的解讀

國家發改委關于《“十四五”新型儲能發展實施方案》的解讀

一圖讀懂氫能產業發展中長期規劃劃

陜西省人民政府辦公廳關于印發藍天保衛戰2022年工作方案的通知

市場信息

生物質制氫技術綜述

 

 

     國家能源局 科學技術部關于印發《“十四五”能源領域科技創新規劃》的通知

國能發科技〔2021〕58號

發展目標

——引領新能源占比逐漸提高的新型電力系統建設。適應大規高比例可再生能源友好并網的新一代電網、新型大容量儲能、氫能及燃料電池等關鍵技術裝備全面突破,推動電力系統優化配置資源能力進一步提升,提高可再生能源供給保障能力。

——推動化石能源清潔低碳高效開發利用。煤炭綠色智能開采、清潔高效轉化和先進燃煤發電技術保持國際領先地位,支撐做好煤炭“大文章”。

——促進能源產業數字化智能化升級。先進信息技術與能源

產業深度融合,電力、煤炭、油氣等領域數字化、智能化升級示范有序推進。能源互聯網、智慧能源、綜合能源服務等新模式、新業態持續涌現。

重點任務 

(一)先進可再生能源發電及綜合利用技術

聚焦大規模高比例可再生能源開發利用,研發更高效、更經濟、更可靠的水能、風能、太陽能、生物質能、地熱能以及海洋能等可再生能源先進發電及綜合利用技術,支撐可再生能源產業高質量開發利用;攻克高效氫氣制備、儲運、加注和燃料電池關鍵技術,推動氫能與可再生能源融合發展。

生物質能轉化與利用技術 

[集中攻關]研發生物質煉廠關鍵核心技術,生物質解聚與轉化制備生物航空燃料等前沿技術,形成以生物質為原料高效合成/轉化生產交通運輸燃料/低碳能源產品技術體系。[示范試驗]研發并示范多種類生物質原料高效轉化乙醇、定向熱轉化制備燃油、油脂連續熱化學轉化制備生物柴油等系列技術。突破多種原料預處理、高效穩定厭氧消化、氣液固副產物高值利用等生物燃氣全產業鏈技術,開展適合不同原料類型和區域特點的規?;锶細夤こ碳胺植际侥茉聪到y示范,提升生物燃氣工程的經濟性和穩定性。

氫能和燃料電池技術

氫氣制備關鍵技術 

[集中攻關]突破適用于可再生能源電解水制氫的質子交換膜(PEM)和低電耗、長壽命高溫固體氧化物(SOEC)電解制氫關鍵技術,開展太陽能光解水制氫、熱化學循環分解水制氫、低熱值含碳原料制氫、超臨界水熱化學還原制氫等新型制氫技術基礎研究。[示范試驗]開展多能互補可再生能源制氫系統最優容量配置研究,研發動態響應、快速啟停及調度控制等關鍵技術;建立可再生能源—燃料電池耦合系統協同控制平臺;研發可再生能源離網制氫關鍵技術;開展多應用場景可再生能源-氫能的綜合能源系統示范。

氫氣儲運關鍵技術 

[集中攻關]突破 50MPa 氣態運輸用氫氣瓶;研究氫氣長距離

管輸技術;開展安全、低能耗的低溫液氫儲運,高密度、輕質固態氫儲運,長壽命、高效率的有機液體儲運氫等技術研究。[示范試驗]開展純氫/摻氫天然氣管道及輸送關鍵設備安全可靠性、經濟性、適應性和完整性評價,開展天然氣管道摻氫示范應用;研發大規模氫液化、氫儲存示范裝置。

氫氣加注關鍵技術 

[示范試驗]研制低預冷能耗、滿足國際加氫協議的 70MPa加氫機和高可靠性、低能耗的 45MPa/90MPa 壓縮機等關鍵裝備,開展加氫機和加氫站壓縮機的性能評價、控制及壽命快速測試等技術研究,研制 35MPa/70MPa 加氫裝備以及核心零部件,建成加氫站示范工程。

燃料電池設備及系統集成關鍵技術 

[示范試驗]開展高性能、長壽命質子交換膜燃料電池(PEMFC)電堆重載集成、結構設計、精密制造關鍵技術研究;突破固體氧化物燃料電池(SOFC)關鍵技術,掌握系統集成優化設計技術及運行特性與負荷響應規律;完善熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)電池堆堆疊、功率放大等關鍵技術,掌握百千瓦級熔融碳酸鹽燃料電池集成設計技術。開展多場景下燃料電池固定式發電及分布式供能示范應用。

氫安全防控及氫氣品質保障技術 

[集中攻關]開展臨氫環境下臨氫材料和零部件氫泄漏檢測及危險性試驗研究,研制快速、靈敏、低成本氫傳感器和氫氣微泄漏監測材料,研發氫氣燃燒事故防控與應急處置技術裝備;開展工業副產氫純化關鍵技術研究。

新型電力系統及其支撐技術

源網荷儲一體化和多能互補集成設計及運行技術[示范試驗]開展源網荷儲一體化和風光火(儲)、風光水(儲)、風光儲一體化規劃與集成設計研究,建立工業園區級智慧能源系統一體化解決方案,形成規?;腔劭烧{資源;研究電動汽車與電網能量雙向交互調控策略,構建電動汽車負荷聚合系統,實現電動汽車與電網融合發展;開發適應新能源匯集輸送的多端柔性直流輸電、輸電線路動態增容等關鍵技術,實現源網荷儲廣域靈活調節、安全穩定和經濟運行多目標協調控制。

儲能技術 

能量型/容量型儲能技術裝備及系統集成技術 

[集中攻關]針對電網削峰填谷、集中式可再生能源并網等儲

能應用場景,開展大容量長時儲能器件與系統集成研究;研發長壽命、低成本、高安全的鋰離子電池,突破鉛碳電池專用模塊均衡和能量管理技術,開展高功率液流電池關鍵材料、電堆設計以及系統模塊的集成設計等研究,研發鈉離子電池、液態金屬電池、鈉硫電池、固態鋰離子電池、儲能型鋰硫電池、水系電池等新一代高性能儲能技術,開發儲熱蓄冷、儲氫、機械儲能等儲能技術。 

煤炭清潔低碳高效開發利用技術 

[示范試驗]研發煤矸石、煤泥、粉煤灰高效利用技術,開展礦區典型大宗固廢資源化利用示范;建設煤礦地下水、低濃度瓦斯、井下廢熱等低位熱能利用技術示范工程;開展水煤(焦)漿與煉廠廢棄物共氣化技術研發與工業示范。

煤炭精準智能化洗選加工技術

[示范試驗]研發旋流場重介質精準分選、界面調控增強選擇性浮選、煤泥水高效固液分離等關鍵技術裝備,突破工藝參數和產品質量高精度在線檢測及預測技術,形成煤炭精確分選技術工藝及裝備;突破自適應原煤性質全流程智能控制、數字孿生運維等技術,構建智能化選煤技術體系。

能源系統數字化智能化技術

能源大數據與云計算技術 

[示范試驗]建立能源大數據模型,支撐構建海量并發、實時共享、開放服務的能源大數據中心,開展能源數據資源的集成和安全共享技術研究,深化應用推廣新能源云,全面接入煤、油、氣、電等能源數據,打造新型能源數字經濟平臺。開展適用于能源不同領域的云容器引擎、云編排等技術研究,構建異構云平臺組件兼容適配平臺和多云管理平臺,支撐能源跨異構云平臺、跨數據中心、多站融合、云邊協同等環境下的應用開發和多云管理。


能源物聯網技術 

[示范試驗]開展適應能源領域標準的物聯網通信協議技術、能源物聯終端協議自適應轉換技術、能源物聯網信息模型技術、能源物聯網端到端連接管理技術研究,形成云邊協同的全域物聯網架構,開發適用于能源物聯網的新型器件、新型終端與邊緣物理代理裝置,開發物聯網多源數據采集融合共享系統及大數據分析應用,建設能源物聯網及終端安全防護技術裝備體系,建立具備接入和管理各種物聯網設備及規約的物聯網管理支撐平臺。 

煤礦數字化智能化技術 

[集中攻關]開發煤礦工程數字化三維協同設計平臺,支撐煤礦智能化設計;重點突破精準地質探測、井下精確定位與數據高效連續傳輸、智能快速掘進、復雜條件智能綜采、連續化輔助運輸、露天開采無人化連續作業、重大危險源智能感知與預警、煤礦機器人等技術與裝備,建立煤礦智能化技術規范與標準體系,實現煤礦開拓、采掘(剝)、運輸、通風、洗選、安全保障、經營管理等過程的智能化運行。[示范試驗]針對我國不同礦區煤層賦存條件,開展大型露天煤礦智能化高效開采、礦山物聯網等工程示范應用,分類、分級推進一批智能化示范煤礦建設,促進煤炭產業轉型升級。

(原文出處:國家能源局官網發布信息,

題目:《國家能源局 科學技術部關于印發《“十四五”能源領域科技創新規劃》的通知》

鏈接:http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-02/11/content_5673015.htm

 

 

   國家能源局關于印發《2022年能源工作指導意見》的通知

  國能發規劃〔2022〕31號

基本原則

保障供應,增強儲備。統籌國內外能源資源,適應能源市場變化,充分考慮可能面臨的風險和極端天氣,適度超前布局能源基礎設施,加大儲備力度,保持合理裕度,化解影響能源安全的各種風險挑戰。

綠色發展,平穩降碳。堅持以立為先,通盤謀劃,加快發展非化石能源,夯實新能源安全可靠替代基礎,加強化石能源清潔高效利用,推動煤炭和新能源優化組合,穩步推進能源綠色低碳發展。

夯實能源供應保障基礎

以保障能源安全穩定供應為首要任務,著力增強國內能源生產保障能力,切實把能源飯碗牢牢地端在自己手里。加強煤炭煤電兜底保障能力。統籌資源接續和礦區可持續發展,有序核準一批優質先進產能煤礦。加快推進在建煤礦建設投產,推動符合條件的應急保供產能轉化為常態化產能。以示范煤礦為引領,加快推進煤礦智能化建設與升級改造。深化煤礦安全改造??茖W規劃建設先進煤電機組,按需安排一定規模保障電力供應安全的支撐性電源和促進新能源消納的調節性電源,保持裝機合理余量,新建項目要嚴格執行煤耗等最新技術標準。推動落實煤電企業電價、稅收、貸款等支持政策,鼓勵煤電企業向“發電+”綜合能源服務型企業和多能互補企業轉型。

(原文出處:中華人民共和國國家發改委官網發布信息,

題目:《國家能源局關于印發《2022年能源工作指導意見》的通知》

鏈接:https://zfxxgk.ndrc.gov.cn/web/iteminfo.jsp?id=18629

 

國家發展改革委 國家能源局《“十四五”現代能源體系規劃》的解讀

1、如何理解“現代能源體系”?“十四五”規劃與以往五年規劃相比有何創新點和亮點?

經過數十年的發展,特別是黨的十八大以來,我國能源發展取得了歷史性的成就,能源生產和利用方式發生重大變革,已進入新的發展階段。規劃名稱的變化,實質上是反映了新階段發展形勢、發展要求的變化。從全球發展的大趨勢看,世界能源正在全面加快轉型,推動能源和工業體系形成新格局,綠色低碳發展提速,能源產業信息化、智能化水平持續提升,能源生產逐步向集中式與分散式并重轉變,全球能源發展呈現出明顯的低碳化、智能化、多元化、多極化趨勢。我國要加快構建的,就是順應世界大趨勢、大方向的“現代能源體系”。

習近平總書記在中央財經委員會第九次會議和中央政治局第三十六次集體學習時,就碳達峰碳中和工作作出重要指示,強調的第一項重點任務就是構建清潔低碳安全高效的能源體系。“清潔低碳安全高效”八個字,就是現代能源體系的核心內涵,同時也是對能源系統如何實現現代化的總體要求?!兑巹潯分饕獜?個方面,推動構建現代能源體系。

一是增強能源供應鏈安全性和穩定性。保障安全是能源發展的首要任務,“十四五”時期我們將從戰略安全、運行安全、應急安全等多個維度,加強能源綜合保障能力建設。到2025年,綜合生產能力達到46億噸標準煤以上,更好滿足經濟社會發展和人民日益增長的美好生活用能需求。

二是推動能源生產消費方式綠色低碳變革。“十四五”是碳達峰的關鍵期、窗口期,能源綠色低碳發展是關鍵,重點就是做好增加清潔能源供應能力的“加法”和減少能源產業鏈碳排放的“減法”,推動形成綠色低碳的能源消費模式,2025年,將非化石能源消費比重提高到20%左右。

三是提升能源產業鏈現代化水平??萍紕撔率悄茉窗l展的重要動力,“十四五”時期將進一步發揮好科技創新引領和戰略支撐作用,增強能源科技創新能力,加快能源產業數字化和智能化升級,推動能源系統效率大幅提高,全面提升能源產業基礎高級化和產業鏈現代化水平。

  以上3個方面,既是“十四五”現代能源體系建設的重點,也是“十四五”能源規劃的創新點和亮點。

2、“十三五”時期我國能源供需相對寬松,但還是出現了電力、煤炭、天然氣等供應時段性偏緊的情況。2021年全球能源供應緊張,我國煤炭、電力供應壓力也比較大,“十四五”時期我國能源供需形勢有什么判斷?如何有力保障我國能源安全穩定供應?

2021年以來,我國經濟持續穩定恢復,能源消費超預期增長,超出了能源供應鏈的彈性范圍,導致部分地區煤炭、電力供應時段性緊張。按照黨中央、國務院部署,國家發展改革委、國家能源局會同有關方面采取了多項應對措施,狠抓煤炭增產增供,推動各類電源多發滿發,強化天然氣產供儲銷銜接,促進能源供應總體穩定,有力保障了經濟社會平穩運行,有效保障人民群眾溫暖過冬。

“十四五”時期,我國將加快構建新發展格局,新型工業化和城鎮化深入推進,擴大內需戰略深入實施,能源消費仍將剛性增長,能源保供的壓力持續存在,我們將堅持“立足國內、補齊短板、多元保障、強化儲備”的原則,以保障安全為前提構建現代能源體系,加強能源自主供給能力建設,確保能源供需形勢總體平穩有序。

  一是著力增強能源供應能力。統籌推動非化石能源發展和化石能源清潔利用,把供給能力建設擺在首位。一方面要做好增量,就是要把風、光、水、核等清潔能源供應體系建設好,加快實施可再生能源替代行動,持續擴大清潔能源供給。另一方面要穩住存量,發揮好煤炭、煤電在推動能源綠色低碳發展中的支撐作用,有序釋放先進煤炭產能,根據發展需要合理建設支撐性、調節性的先進煤電,著力提升國內油氣生產水平。

  二是加快完善能源產供儲銷體系。提升能源資源配置能力,做好電網、油氣管網等能源基礎設施建設,特別是加強電力和油氣跨省跨區輸送通道建設。建立健全煤炭儲備體系,加大油氣增儲上產力度,重點推進地下儲氣庫、LNG接收站等儲氣設施建設,提升能源供應能力彈性。

三是加強能源應急安全保障能力。這是能源保供工作的重要方面,既要加強風險預警,建立健全煤炭、油氣、電力供需預警機制,還要做好預案、加強演練,提高快速響應和能源供應快速恢復能力。特別是對于電力應急安全保障,要不斷完善有序用電方案和應急預案體系,提高電網互濟支撐水平,提升電力應急供應和事故恢復能力。

3、能源領域是實現碳達峰、碳中和的主戰場,《規劃》如何把握能源發展和碳達峰、碳中和的關系?“十四五”時期,能源領域在推動碳減排方面有何舉措?

在習近平總書記對外宣示的碳達峰碳中和4個主要指標中,能源直接相關的就有3個,分別是2030年單位GDP碳排放強度較2005年下降65%以上、非化石能源消費比重達到25%左右,以及風電、太陽能發電總裝機容量達到12億千瓦以上。習近平總書記強調指出,實現碳達峰碳中和要以能源綠色低碳發展為關鍵?!兑巹潯坟瀼芈鋵嵖倳浵盗兄匾v話精神和碳達峰碳中和工作部署要求,一方面合理分解細化發展指標,提出了“十四五”非化石能源消費比重、非化石能源發電量占比、電能占終端能源消費比重,以及水電、核電裝機規模等目標指標;另一方面把任務落實得更具體,設置“加快推動能源綠色低碳轉型”專章,以及“大力發展非化石能源”“推動構建新型電力系統”“減少能源產業碳足跡”“更大力度強化節能降碳”等專節,以專欄形式提出了“十四五”能源綠色低碳轉型重點工程,將碳達峰工作有關任務要求落實到具體任務、行動和工程上。

“十四五”是碳達峰的關鍵期、窗口期,《規劃》主要從3個方面入手,做好能源領域碳減排工作。

一是加快能源結構綠色低碳轉型。聚焦2025年非化石能源消費比重達到20%的目標,“十四五”時期重點加快發展風電、太陽能發電,積極安全有序發展核電,因地制宜開發水電和其他可再生能源,增強清潔能源供給能力。推動構建新型電力系統,促進新能源占比逐漸提高。加大力度規劃建設以大型風電光伏基地為基礎、以其周邊清潔高效先進節能的煤電為支撐、以穩定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系。

二是大力推進能源產業鏈碳減排。強調在能源開發生產、加工儲運等各環節,提升能源資源利用水平,降低碳排放水平,同時要注重因地制宜,推動能源產業和生態治理協同發展。

三是支撐、服務、推動重點行業轉變用能方式。能源領域碳減排的關鍵是用能模式的低碳轉型,“十四五”時期將重點關注工業、交通、建筑等行業領域,以更大力度強化節能降碳,嚴格合理控制煤炭消費增長,推動提升終端用能低碳化電氣化水平。

4、非化石能源占一次能源消費比重是碳達峰碳中和主要指標之一,國民經濟和社會發展“十四五”規劃《綱要》也提出了2025年達到20%左右的發展目標,《“十四五”現代能源體系規劃》如何有效落實《綱要》目標?

《規劃》全面落實國民經濟和社會發展“十四五”規劃《綱要》有關能源發展的目標任務,《綱要》中能源相關的目標指標共4個,分別為:單位國內生產總值能源消耗和二氧化碳排放分別降低13.5%、18%,能源綜合生產能力達到46億噸標準煤以上,非化石能源消費比重提高到20%左右。這些指標之間銜接匹配、互為支撐,共同構成“十四五”能源高質量發展的目標導向。其中,非化石能源消費比重是體現能源結構低碳轉型的主要指標,《規劃》從消費側、供應側兩個方面明確了任務舉措,確保規劃目標如期實現。

在能源消費側,《規劃》著力從3個方面推動形成綠色低碳消費模式。一是完善能耗“雙控”與碳排放控制制度,嚴格控制能耗強度,堅決遏制高耗能高排放低水平項目盲目發展,推動“十四五”能源資源配置更加合理,利用效率大幅提高。二是實施重點行業領域節能降碳行動,著力提升工業、建筑、交通、公共機構、新型基礎設施等重點行業和領域的能效水平,實施綠色低碳全民行動。三是大力推動煤炭清潔高效利用,嚴格控制鋼鐵、化工、水泥等主要用煤行業煤炭消費,全面推動煤電節能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯動”,深入推進電能替代,提高終端用能低碳化、電氣化水平。

在能源供給側,一方面,考慮到非化石能源主要以電的形式利用,支撐非化石能源消費比重20%左右的目標,《規劃》在指標設置上提出,到2025年非化石能源發電量比重達到39%左右,“十四五”期間提高5.8個百分點。在任務安排上,《規劃》對水、核、風、光等非化石能源發電作出統籌安排,提出加快發展風電、太陽能發電,因地制宜開發水電、生物質發電,積極安全有序發展核電,并在項目專欄中明確了“十四五”重點發展區域及工程項目,力爭2025年常規水電裝機容量達到3.8億千瓦左右,核電運行裝機容量達到7000萬千瓦左右。另一方面,《規劃》對非化石能源非電利用也安排了相應的目標任務和重點工程,包括核能綜合利用、生物質燃料、地熱能供熱制冷等。

通過以上目標任務的實施,將有力提升非化石能源消費比重,推動能源結構綠色低碳轉型。

5、促進區域協調發展戰略是新時代國家重大戰略之一,《規劃》對“十四五”區域能源發展有什么總體考慮和具體措施?

受能源資源稟賦影響,我國能源生產消費逆向分布特征明顯。以“胡煥庸線”為近似分界線,我國中東部地區能源消費量占全國比重超過70%,生產量占比不足30%,重要的能源基地主要分布在西部地區。長期以來,形成了“西電東送、北煤南運、西氣東輸”的能源流向格局。進入新發展階段,綜合考慮區域能源供需平衡、資源環境約束、能源輸送成本等因素,《規劃》著力推動區域能源協調發展,對能源生產布局和輸送格局作出統籌安排,主要體現在3個方面。

一是加快西部清潔能源基地建設。西部地區化石能源和可再生能源資源都比較豐富,要繼續發揮好對國家能源安全的戰略支撐作用。在發展思路上,要堅持走綠色低碳發展道路,把發展重心轉移到清潔能源產業,重點建設“風光水(儲)”、“風光火(儲)”等多能互補的清潔能源基地,加快推進以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地項目建設。

二是提升中東部地區能源清潔低碳發展水平。以京津冀及周邊地區、長三角、粵港澳大灣區等為重點,加快發展分布式新能源、沿海核電、海上風電等,推動更多依靠清潔能源提升本地能源自給率,開展能源生產消費綠色轉型示范。

三是強化區域間資源優化配置。優化能源輸送格局,統籌布局新增電力流,充分挖掘存量通道的輸送潛力,到2025年,“西電東送”能力達到3.6億千瓦以上。新建輸電通道可再生能源電量比例原則上不低于50%。

6、創新在我國現代化建設全局中處于核心地位,《規劃》對于深化能源領域改革創新、激發市場活力有什么總體考慮?

《規劃》突出了“以保障能源安全為根本任務,以能源綠色低碳發展為鮮明導向,以創新為引領發展的第一動力,以深化改革、擴大開放為重要支撐”的總體思路,改革創新是“十四五”能源發展的鮮明底色,也是推動能源高質量發展的重要動力?!兑巹潯分υ鰪娔茉纯萍紕撔履芰?,破除制約能源高質量發展的體制機制障礙,進一步增強能源產業發展活力。

在科技創新方面,《規劃》聚焦提升能源產業鏈現代化水平的總體目標,一方面狠抓綠色低碳技術攻關,立足我國能源產業基礎和優勢,持續提升風電、太陽能發電等非化石能源及化石能源清潔高效開發利用技術水平,推動能源綠色低碳技術加快突破,鍛造能源創新優勢長板。強化儲能、氫能等前沿技術攻關。另一方面,完善能源科技創新體系,整合優化科技資源,實行“揭榜掛帥”等制度,引導各類社會資本投資于能源科技創新領域。

在制度創新方面,《規劃》重點從三方面增強能源治理效能:一是完善能源法律法規體系,建立以能源法為統領,以煤炭、電力、石油天然氣、可再生能源等領域單項法律法規為支撐,以相關配套規章為補充的能源法律法規體系。二是完善綠色低碳政策體系,健全能源轉型市場化機制,推動電力、油氣等領域體制機制改革向縱深發展。三是深化能源領域“放管服”改革,充分激發市場主體活力,持續優化營商環境。

在產業模式創新方面,《規劃》一方面著力加快能源產業數字化智能化升級,推動能源技術與現代信息、新材料、先進制造技術深度融合,探索能源生產和消費新模式,開展智慧能源示范。另一方面,著力培育壯大綜合能源服務商、電儲能企業、負荷集成商等新興市場主體,破除新模式新業態在市場準入、投資運營、參與市場交易等方面的體制機制壁壘。

(原文出處:中華人民共和國中央人民政府官網發布信息,

題目:《國家發改委《“十四五”現代能源體系規劃》的解讀》

鏈接:https://zfxxgk.ndrc.gov.cn/web/iteminfo.jsp?id=18629


國家發展改革委 國家能源局《“十四五”新型儲能發展實施方案》的解讀

 一、《實施方案》出臺背景

(一)“十三五”以來,我國新型儲能實現由研發示范向商業化初期過渡,實現了實質性進步。電化學儲能、壓縮空氣儲能等技術創新取得長足進步,2021年底新型儲能累計裝機超過400萬千瓦,“新能源+儲能”、常規火電配置儲能、智能微電網等應用場景不斷涌現,商業模式逐步拓展,國家和地方層面政策機制不斷完善,對能源轉型的支撐作用初步顯現。

(二)“十四五”時期是我國實現碳達峰目標的關鍵期和窗口期,也是新型儲能發展的重要戰略機遇期。隨著電力系統對調節能力需求提升、新能源開發消納規模不斷加大,尤其是沙漠戈壁荒漠大型風電光伏基地項目集中建設的背景下,新型儲能建設周期短、選址簡單靈活、調節能力強,與新能源開發消納的匹配性更好,優勢逐漸凸顯,加快推進先進儲能技術規?;瘧脛菰诒匦?。我國在鋰離子電池、壓縮空氣儲能等技術方面已達到世界領先水平,面向世界能源科技競爭,支撐綠色低碳科技創新,加快新型儲能技術創新體系建設機不容發。新型儲能是催生能源工業新業態、打造經濟新引擎的突破口之一,在構建國內國際雙循環相互促進新發展格局背景下,加速新型儲能產業布局面臨重大機遇。

(三)《實施方案》是推動“十四五”新型儲能規?;?、產業化、市場化發展的總體部署。2021年,國家發展改革委、國家能源局聯合印發了《加快推動新型儲能發展的指導意見》(以下簡稱《指導意見》),提綱挈領指明了新型儲能發展方向,要求強化規劃的引領作用,加快完善政策體系,加速技術創新,推動新型儲能高質量發展。本次在《指導意見》的基礎上,《實施方案》進一步明確發展目標和細化重點任務,提升規劃落實的可操作性,旨在把握“十四五”新型儲能發展的戰略窗口期,加快推動新型儲能規?;?、產業化和市場化發展,保障碳達峰、碳中和工作順利開局。

二、《實施方案》主要內容和政策亮點

《實施方案》分為八大部分,包括總體要求、六項重點任務和保障措施。其中,六項重點任務分別從技術創新、試點示范、規模發展、體制機制、政策保障、國際合作等重點領域對“十四五”新型儲能發展的重點任務進行部署。

(一)總體要求。一是指導思想中明確堅持以技術創新為內生動力、以市場機制為根本依托、以政策環境為有力保障,穩中求進推動新型儲能高質量、規?;l展的總體思路。二是基本原則中充分體現了以規劃為引領、以創新為驅動、以市場為主導、以機制為保障、以安全為底線的發展思路,明確統籌規劃、因地制宜,創新引領、示范先行,市場主導、有序發展,立足安全、規范管理四項發展原則。三是在發展目標中,更注重通過支持技術和商業模式創新、健全標準體系、完善政策機制等措施,充分激發市場活力,推動構建以需求為導向,以充分發揮新型儲能價值為目標的高質量規?;l展格局。

(二)主要任務?!秾嵤┓桨浮肪劢沽蠓较?,明確了“十四五”期間的重點任務。

一是注重系統性謀劃儲能技術創新?!秾嵤┓桨浮穼π滦蛢δ芗夹g創新加強戰略性布局和系統性謀劃,從推動多元化技術開發、突破全過程安全技術、創新智慧調控技術三個層面部署集中技術攻關的重點方向,提出研發儲備技術方向,鼓勵不同技術路線“百花齊放”,同時兼顧創新資源的優化配置;強調推動產學研用的融合發展,以“揭榜掛帥”等方式推動創新平臺建設,深化新型儲能學科建設和復合人才培養;建立健全以企業為主體、市場為導向、產學研用相結合的綠色儲能技術創新體系,充分釋放平臺、人才、資本的創新活力,增加技術創新的內生動力。

二是強化示范引領帶動產業發展?!秾嵤┓桨浮肪劢剐滦蛢δ芏嘣夹g路線、不同時間尺度技術和各類應用場景,以穩步推進、分批實施的原則推動先進儲能技術試點示范,加快首臺(套)重大技術裝備等重點技術的創新示范,以工程實踐加速技術迭代和更新,促進成本下降;推動重點區域開展區域性儲能示范區建設,結合應用場景積極推動制定差異化政策,在一些創新成果多、體制基礎好、改革走在前的地區實現重點突破。結合新型儲能處于商業化初期階段實際,《實施方案》鼓勵各地在新型儲能發展工作中,堅持“示范先行”原則,避免“一刀切”上規模,積極開展技術創新、健全市場體系和政策機制方面的試點示范。通過示范應用帶動技術進步和產業升級,推動完善儲能上下游產業鏈條,支持儲能高新技術產業基地建設。

三是以規?;l展支撐新型電力系統建設?!秾嵤┓桨浮穲猿謨灮滦蛢δ芙ㄔO布局,推動新型儲能與電力系統各環節融合發展。在電源側,加快推動系統友好型新能源電站建設,以新型儲能支撐高比例可再生能源基地外送、促進沙漠戈壁荒漠大型風電光伏基地和大規模海上風電開發消納,通過合理配置儲能提升煤電等常規電源調節能力。在電網側,因地制宜發展新型儲能,在關鍵節點配置儲能提高大電網安全穩定運行水平,在站址走廊資源緊張等地區延緩和替代輸變電設施投資,在電網薄弱區域增強供電保障能力,圍繞重要電力用戶提升系統應急保障能力。在用戶側,靈活多樣地配置新型儲能支撐分布式供能系統建設、為用戶提供定制化用能服務、提升用戶靈活調節能力。同時,推動儲能多元化創新應用,推進源網荷儲一體化、跨領域融合發展,拓展多種儲能形式應用。

四是強調以體制機制促進市場化發展?!秾嵤┓桨浮诽岢雒鞔_新型儲能獨立市場主體地位,推動新型儲能參與各類電力市場,完善與新型儲能相適應的電力市場機制,為逐步走向市場化發展破除體制障礙。面向新型儲能發展需求和電力市場建設現狀,分類施策、穩步推進推動新型儲能成本合理疏導。研究探索對發揮系統調峰作用的新型儲能,參照抽水蓄能管理并享受同樣的價格政策。努力拓寬新型儲能收益渠道,助力規?;l展。拓展新型儲能商業模式,探索共享儲能、云儲能、儲能聚合等商業模式應用,聚焦系統價值、挖掘商業價值,創新投資運營模式,引導社會資本積極投資建設新型儲能項目。

五是著力健全新型儲能管理體系?!秾嵤┓桨浮窂娀瘶藴实囊幏兑I和安全保障作用,完善新型儲能全產業鏈標準體系,加快建立新型儲能項目管理機制,強化安全風險防范,規范項目建設和運行管理。

六是推進國際合作提升競爭優勢?!秾嵤┓桨浮诽岢鐾晟菩滦蛢δ茴I域國際能源合作機制,搭建合作平臺,拓展合作領域;推動新型儲能技術和產業的國際合作,實現新型儲能技術和產業的高質量引進來和高水平走出去。

(三)保障措施。為保障《實施方案》有效落地,提出系列具體保障措施。在協調保障方面,提出建立包含國家發展改革委、國家能源局與有關部門的多部門協調機制,做好與各項規模統籌銜接;在行業管理方面,提出建設國家級新型儲能大數據平臺,開展實施方案各項重點任務監測,提升行業管理信息化水平;在責任落實方面,要求各省級能源主管部門編制新型儲能發展方案,明確各項任務進度和考核機制。同時,國家能源局根據監督評估情況,適時對實施方案進行優化調整。

 

(原文出處:中華人民共和國中央人民政府官網發布信息,

題目:《國家發展改革委《“十四五”新型儲能發展實施方案》的解讀》

鏈接:

http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-01/21/content_5669780.htm

 


 

陜西省人民政府辦公廳關于印發藍天碧水凈土保衛戰2022年工作方案的通知

 

推進產業結構優化保障專項行動。

優化產業結構布局。嚴格執行《產業結構調整指導目錄》。堅決遏制“兩高”項目盲目發展,嚴格落實國家產業規劃、產業政策、“三線一單”、規劃環評,以及產能置換、煤炭消費減量替代、區域污染物削減等要求,對不符合規定的項目堅決停批停建。嚴格實施節能審查制度,加強節能審查事中事后監管。推動有條件的高爐轉爐長流程企業就地改造轉型發展電爐短流程煉鋼。關中地區逐步淘汰步進式燒結機、球團豎爐等低效率、高能耗、高污染工藝和設備。重點區域嚴禁新增鋼鐵、焦化、水泥熟料、平板玻璃、電解鋁、煤化工產能,合理控制煤制油氣產能規模,嚴控新增煉油產能。重點區域嚴禁新增化工園區?!彩」I和信息化廳、省發展改革委、省生態環境廳等按職責分工負責,各市(區)政府落實〕

開展傳統產業聚集區綜合整治。各市(區)重點針對鑄造、耐火材料、石灰、礦物棉、獨立軋鋼、有色、煤炭采選、化工、包裝印刷、家具、彩涂板、零部件制造、人造板等行業和使用溶劑型涂料、油墨、膠黏劑、清洗劑、涉有機化工生產的企業,于4月底前完成產業聚集區排查工作,實施拉單掛賬式管理,通過淘汰關停一批、搬遷入園一批、就地改造一批、做優做強一批,切實提升產業發展質量和環保治理水平。2022年底前,關中各市(區)完成50%產業聚集區升級改造。不斷優化水泥行業錯峰生產政策?!彩」I和信息化廳、省發展改革委、省生態環境廳按職責分工負責,各市(區)政府落實〕

實施重點行業升級改造專項行動。

推進鋼鐵等行業企業超低排放。獨立燒結、球團、軋鋼等企業參照長流程鋼鐵企業實施超低排放改造。推動水泥、焦化行業實施全流程超低排放改造。加快推動鋼鐵行業超低排放改造和評估監測工作。到2022年底,關中地區鋼鐵企業及陜鋼集團漢中分公司等5家鋼鐵企業全面完成超低排放改造工作?!彩∩鷳B環境廳牽頭,省發展改革委、省工業和信息化廳參與,各市(區)政府落實〕

持續實施重點行業績效分級。逐步擴大重污染天氣重點行業績效分級和應急減排的實施范圍,進一步完善績效分級指標,形成行業技術規范。動態更新應急減排清單,落實重點行業企業精準減排和績效分級差異管控。持續推進重污染天氣績效分級管理規范化、標準化,建立健全差異化管控機制?!彩∩鷳B環境廳牽頭,省發展改革委、省工業和信息化廳等參與,各市(區)政府落實〕

開展揮發性有機物排查整治專項行動。

強化揮發性有機物無組織排放整治。全面排查含揮發性有機物物料儲存、轉移和輸送、設備與管線組件、敞開液面以及工藝過程等環節無組織排放情況,對達不到相關標準要求的開展整治,關中各市(區)力爭2022年6月底前基本完成,陜南陜北各市2022年12月底前基本完成?!彩∩鷳B環境廳牽頭,省發展改革委、省工業和信息化廳、省市場監管局等參與,各市(區)政府落實〕

推進清潔能源優化保障專項行動。

持續推進重點區域煤炭消費總量控制。重點壓減非電用煤,大力發展新能源和清潔能源,逐步形成非化石能源既基本滿足能源需求增量又規?;娲茉创媪康哪茉瓷a消費格局。推動油品質量升級。到2022年底,力爭全省天然氣消費165億方,非化石能源占一次能源消費比重達到12%左右,可再生能源裝機比重提高到40%〔省發展改革委(省能源局)牽頭,省工業和信息化廳、省生態環境廳、省住房城鄉建設廳、省國資委、省統計局參與,各市(區)政府落實〕

深入推進清潔取暖和散煤治理。統籌兼顧溫暖過冬與清潔取暖,城市建成區著力整合供熱資源,加快供熱區域熱網互聯互通,充分釋放燃煤電廠、工業余熱等供熱能力,發展長輸供熱項目,淘汰管網覆蓋范圍內的燃煤鍋爐和散煤。2022年底,全?。P中、陜北)清潔取暖率達90%左右。堅持“因地制宜、先立后破”的原則,加大民用和農業散煤替代力度,完善長效機制,防止散煤復燒。關中地區持續鞏固散煤治理成效,在保障措施上下功夫,進一步完善運營保障機制。陜北地區扎實做好清潔取暖試點工作,按照“宜煤則煤、宜氣則氣、宜電則電、宜熱則熱”的原則,因地制宜科學規劃散煤治理技術路線,確保居民可承受、效果可持續。關中地區全面完成平原地區散煤清零目標;陜北地區完成清潔取暖項目實施方案時序目標,陜南地區按相關規劃、計劃要求穩步推進散煤治理工作?!彩“l展改革委(省能源局)牽頭,省財政廳、省住房城鄉建設廳、省生態環境廳等參與,各市(區)政府落實〕

持續推進農業領域清潔能源改造。加快農業種植、養殖、農產品加工等散煤替代,進一步加大農業大棚等農業生產加工領域燃煤設施清潔能源改造鞏固力度?!彩∞r業農村廳牽頭,各市(區)政府落實〕

持續推進鍋爐綜合整治。嚴格執行《陜西省鍋爐大氣污染物排放標準(DB61/1226-2018)》。鞏固燃煤鍋爐拆改成效、燃氣鍋爐低氮改造成果,對保留的供暖鍋爐和新建的燃氣鍋爐進行全面排查,實施“冬病夏治”,確保采暖期穩定達標排放。推動65蒸噸/小時以上燃煤鍋爐實施超低排放改造,燃氣鍋爐實施低氮改造。加大燃煤小鍋爐淘汰力度,2022年底,縣級及以上城市建成區基本淘汰35蒸噸/小時及以下燃煤鍋爐。〔省生態環境廳牽頭,省發展改革委、省市場監管局等參與,各市(區)政府落實〕

實施面源污染綜合整治專項行動。

加快推進秸稈綜合治理。堅持“政府引導、市場運作、疏堵結合、以疏為主”的原則,全面推進秸稈“五化”綜合利用,持續提高秸稈綜合利用率。強化秸稈禁燒管控,落實地方各級政府秸稈禁燒主體責任,開展重點區域重點時段禁燒專項巡查,對秸稈焚燒問題突出誘發重污染天氣的,嚴肅追責問責?!彩“l展改革委、省生態環境廳、省農業農村廳按職責分工負責,各市(區)政府落實〕

控制農業源氨排放。積極推進測土配方,優化肥料品種,推廣肥料深施、水肥一體化等高效施肥技術,鼓勵有機肥替代。減少化肥農藥使用量,增加有機肥使用量,減少氨揮發排放?!彩∞r業農村廳牽頭,省生態環境廳參與,各市(區)政府落實〕

(原文出處:陜西省人民政府官網發布信息,

題目:《陜西省人民政府辦公廳關于印發藍天碧水凈土保衛戰2022年工作方案的通知》,鏈接:

http://www.shaanxi.gov.cn/zfxxgk/fdzdgknr/zcwj/szfbgtwj/szbf/202204/t20220414_2217384.html


 

氫能匯

政策動態

北京市:制定完善支持使用純電動車、氫燃料電池車等一攬子鼓勵政策。4月6日,北京市發布的《關于深入打好北京市污染防治攻堅戰的實施意見》指出,構建綠色低碳交通體系,制定完善支持使用純電動車、氫燃料電池車等一攬子鼓勵政策,大力推廣新能源車,適度超前建設充換電站、加氫站等基礎設施;加快純電動或氫燃料電池貨車示范應用。

山東?。簶嫿ǔ请H交通氫能加注網,建成加氫站30座。4月6日,山東省政府發布的《關于印發“十大創新”“十強產業”“十大擴需求”2022年行動計劃的通知》指出,堅持“車站聯動”,在氫氣資源豐富、應用場景成熟的區域,優先布局建設加氫站,依托濟青高速服務區,建設高速公路氫走廊。2022年年底,全省累計建成加氫站30座,日供氫能力達到2.8萬公斤。

廣東?。捍蛟鞖淠墚a業發展高地。近日發布的《廣東省能源發展“十四五”規劃》指出,打造氫能產業發展高地。多渠道擴大氫能應用市場,聚焦氫能核心技術研發和先進設備制造,加快培育氫氣制儲、加運、燃料電池電堆、關鍵零部件和動力系統集成的全產業鏈。推廣高溫燃料電池冷熱電三聯供應用示范,支持建設大型民用液氫示范工程。建立廣深高溫燃料電池及系統研發制造基地。建立廣州、佛山、東莞、云浮氫能高端裝備產業集聚區和惠州、茂名、東莞、湛江氫能制儲運產業集聚區。

行業觀察

成都市郫都區新增14臺氫能公交車。日前,郫都區新開通了D09路、D720路兩條定制公交線路,14臺氫能公交車投入運營。此次投運的公交車搭載東方電氣自主研發的Olas系列燃料電池系統,空壓機、氫泵等核心零部件已實現國產化。

我國在建和籌建的風光制氫項目超過40個。國家發改委創新和高技術發展司副司長王翔近日表示,目前在建和籌建的風光制氫項目超過了40個。

中國累計建成加氫站超過250座,約占全球總數的40%。國家能源局能源節約和科技裝備司副司長劉亞芳近日表示,中國累計建成加氫站超過250座,約占全球總數的40%,加氫站數量居世界第一,35兆帕智能快速加氫機和70兆帕一體加氫站推動加氫站技術獲得突破。

全球首條鎂基固態儲氫裝置生產線在新鄉高新區投產測試。4月11日,全球首條鎂基固態儲氫裝置生產線在河南新鄉高新區氫能產業園建成投產測試。這是上海交通大學材料學院丁文江院士團隊和上海氫楓能源技術有限公司共同打造的項目-氫儲(新鄉)能源科技有限公司計劃建設6條鎂基固態儲氫設備、儲氫裝置生產線,全部達產后,可年產鎂基固態儲氫設備約720套。

企業動態

中國石化4月6日,中國石化中原油田兆瓦級質子膜電解水制氫示范項目開工建設。項目一期工程制氫規模2.5兆瓦,產氫量1噸/天,配套風電裝機容量9兆瓦,光伏容量3.6兆瓦。二期工程制氫規模擬逐步擴大至13噸/天。

海外資訊

12.5萬噸/年!法國第二個管道輸氫項目啟動。地時間4月5日,在巴塞爾舉行的“綠色氫:萊茵河上游的旗艦項目和前景”三方會議上,GRTgaz宣布啟動第二個利用天然氣管道輸氫項目,該項目位于阿爾薩斯,名為RHYn(萊茵氫氣網絡),計劃在2028年之前連接德森海姆地區和Chalampé-Ottmarsheim工業區,在總共100公里的輸氫管道中,至少有60公里將需要改造。這條管道每年可輸送12.5萬噸氫氣,相當于900兆瓦的電解量。

(原文出處:微信公眾號中國能源報

 

 

 

生物質能

 

總投資 12 億!全球首個“垃圾制氫 + 碳資源化”綠氫綠炭工廠落地襄陽:4月2日消息,今年年內,城康氫碳新材料科技有限公司將在湖北省襄陽市建成全球首個“垃圾制氫 + 碳資源化”綠氫綠炭工廠。該項目是全球首個采用“城市垃圾資源化制沼氣-沼氣資源化制氫固碳-加氫站”工藝建設的綠氫綠炭工廠示范項目。該項目成功將污泥與餐廚合并處置、制沼氣、沼氣制氫,制氫過程同步固碳生產炭黑、石墨、石墨烯,最終實現綠氫服務于氫燃料電池車等三個產業(垃圾固廢無害化、碳資源化、制氫加氫一體化)和十幾個關鍵技術環節連通,形成可復制的基于城市垃圾的綠氫制、加、用一體化聯產聯供的全產業鏈模式,助力氫能與石墨產業發展,促進新能源新材料產業協同發展、資源綜合利用,將為推進我國實現“雙碳”目標和新一輪能源革命探索新的路徑,作出新的貢獻。

三峽電能湖南耒陽生物天然氣項目全面開工:近日,三峽電能湖南耒陽生物天然氣項目已進入全面開工階段,預計今年五月底試運行,9月底全面投產。湖南耒陽生物天然氣項目由三峽電能有限公司投資開發,占地106畝,總投資約1.5億元。廠區內建設預處理系統、厭氧發酵系統、有機肥生產系統、沼氣發電系統等。項目每年可處理各類城鄉有機廢棄物超36萬噸,產生沼氣約1460萬m3,生產可再生清潔電力超2664萬kWh,并進行供熱、供氣等能源綜合利用。同時,項目每年可生產固態有機肥2萬噸,液態有機肥1萬噸,沼液肥30.5萬噸,結合耒陽市超百萬畝油茶等經濟作物種植回田利用,最終實現變廢為寶,打造耒陽生態循環經濟。

巴西企業用生物質替代煤炭助力鋼鐵業脫碳:月5日,巴西淡水河谷公司與帕拉州政府舉行儀式,慶祝位于該州馬拉巴市的首座特克諾里德商業化運營工廠開工建設。特克諾里德可通過使用甘蔗渣、桉樹等生物質替代冶金煤生產綠色生鐵,減少至多達到100%的碳排放,以此助力鋼鐵行業脫碳。

 

(原文出處:微信公眾號生物質能源觀察整合)


制氫——生物質制氫

 

氫能

隨著工業技術的進步,煤、石油、天然氣等化石燃料的使用日趨增加,目前CO2排放量已達1.83萬億噸?;剂系倪^度使用對整個生態系統造成了巨大的威脅,控制CO2排放已經成為全球關注的重大議題。為了遵守關于氣候變化的巴黎協定,全球溫室氣體(GHG)排放量必須以每年約 8% 的幅度降低,且減排工作須集中于三個主要排放領域,包括能源生產(40%)、交通運輸(24%)和工業領域(23%)。與此同時,以碳基化石燃料為基礎的能源結構必須經歷深刻的轉型,才能相比于現有發展模式產生重大突破。

氫原子是整個宇宙中最為常見,最為簡單的原子,僅由一個質子和一個電子組成。由氫原子構成的氣體單質——氫氣,可以存儲和傳遞可以利用的能量——氫能。氫能源實質是指以氫氣作為能量載體,通過氫氣和氧氣反應所釋放出來的能量。氫氣用于氫氧燃料電池中,通過化學反應而不是直接燃燒而產生電能,并且副產物僅為水和熱,而不會產生溫室氣體二氧化碳,因此是一種十分理想的化石燃料的替代能源物質。此外,氫能源在地球上含量豐富,具有非常大的制備和利用潛力,也因此,氫能被譽為21世紀的能源物資。

氫氣作為能源燃料,其熱值達到了143 MJ/kg,比所有的化石燃料以及生物燃料的熱值都要高。在同等質量條件下,氫氣燃燒釋放的熱量大約是焦炭的4.5倍,汽油的3倍,以及酒精的3.9倍,是除核燃料之外的熱值最高的能源物質,而且氫氣質量輕,能適應不同環境的儲運要求因此能夠大幅地降低其運輸成本。

據《中國氫能源及燃料電池產業白皮書 2020》估算,中國氫氣需求量預計于2030年、2050年和2060年大幅增加到3000萬噸、6000萬噸和1.3億噸。

目前,可供于商業應用的氫氣仍然是來源于天然氣重整或者甲烷蒸汽重整,而這種制氫方式依然需要化石能源的消耗,所以無法實現純綠色、零碳元素排放的氫能源的本質要求。

生物質制氫

生物質是目前探測范圍內唯一的含碳可再生資源,其高值化綜合利用是世界重大熱門課題,受到世界各國政府與科學家的高度重視和廣泛關注。生物質作為世界第四大能源,約占世界一次能源消費量的15%和發展中國家一次能源消費量的38%左右,具有加速實現可再生和低碳制氫的潛力。據國際能源組織預測,生物質在一次能源利用中的占比將在2035年達到10%,在2050年達到27%。

生物質制氫是通過生物體的作用,對太陽能吸收、轉化后,人們采用熱解、氣化、光解以及生物質化學品間接轉化等化學、生物方法獲得綠色氫氣。生物質來源極為豐富、產量大,包括動植物、微生物以及由這些生命體排泄和代謝的所有有機物質,以秸稈、柴薪、禽畜糞便、林業廢棄物和城市生活垃圾、廢棄油脂等形式廣泛存在。

生物質制氫方法

目前,生物質制氫最主要的兩種方法為:化學法和生物法。

 


熱化學轉化制氫-是指在加熱條件下用化學手段將生物質分解轉化生成氫氣的過程。工藝分兩大類:

間接制氫、直接制氫(生物質氣化催化制氫、生物質熱解液制氫、超臨界水制氫等)。

生物質熱化學轉化制氫


生物質氣化

生物質熱解

生物質超臨界

原料

生物質為原料,隔絕空氣,加熱生物質產氫

高溫下通過氣化介質與生物質進行反應產氫

以超臨界水介質,進行熱解、氧化、還原等反應產氫

效率

優點

廢物利用,原料豐富

氫含量高,燃氣熱值

無需干燥,環境友好

缺點

受熱解溫度、壓力、時間、催化劑影響

受氣化溫度、停留時間、壓力、催化劑影響

反應復雜

生物法制氫-是把自然界儲存于有機化合物中的能量通過產氫細菌等生物的作用轉化為氫氣。生物制氫是微生物自身新陳代謝的結果。

生物法制氫具有廢棄物資源化利用和減少環境污染的雙重功效。生物制氫原料:生物質、城市垃圾或者有機廢水等。生成氫氣的反應在常溫、常壓和接近中性的溫和條件下進行。

生物質微生物法制氫


光發酵

暗發酵

光合生物

原料

光合細菌利用有機物通過光發酵作用產生氫氣

異氧型厭氧細菌利用碳水化合物,通過暗發酵產氫

微生物光合作用分解水產氫

效率

較高

很高

優點

可利用有機廢水

可利用工農業廢棄物

無污染

缺點

需要光照

廢液需處理

需要光照

4. 展望

與煤炭等化石燃料相比較,生物質獲取容易且可再生。開發利用生物質衍生物制備清潔高效的氫能是一條有效處理農業、 工業、 生活垃圾的合理途徑,能進一步治理農、林等行業產生的大量生物質廢料,對于改善中國的商業用能結構、緩解能源短缺和保護生態環境具有重要意義,符合中國可持續發展的戰略方針。

目前,中國在生物乙醇、生物柴油、生物發電、生物氣化等生物質應用領域取得了顯著進步,合理利用這些領域所產生的大量醇類、酚類、酸類等生物質衍生物作為原料制取氫氣具有非常好的應用前景。

 

 

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