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甲醇重整制氢VS可再生能源制氢 谁才是制氢路线的优选项

作者:仲蕊 来源:中国能源报 发布时间:2020-07-31 浏览:
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不可否认,在现阶段,甲醇重整制氢对当下基础较为薄弱的氢能产业来说,具有一定的支撑作用。但是,甲醇制氢归根结底是煤化思维,从长远来看,并不具备可持续发展条件。

在日前举办的“2020长三角国际氢能产业人才峰会暨张家港氢谷人才计划发布会”上,有专家提出,目前中国有大量的煤炭,也拥有非常成熟的煤制甲醇技术,由此带来取之不尽的甲醇重整制氢,甲醇是目前最好的制氢材料。

这一观点在业内引起不小争议。持不同观点的专家认为,甲醇制氢归根结底是煤化思维,而非绿色能源发展方向,从长远来看,甲醇制氢并不具备可持续发展条件。

甲醇制氢具有一定合理性

澳大利亚国家工程院外籍院士、南方科技大学清洁能源研究院院长刘科此前表示,氢能大有发展前景,但气体并不是人类理想的能源载体,相较而言,能量密度高、可以管路输送,且适用于远洋跨海输送的液体能源更适合成为能源载体。

刘科指出,高压氢罐有一定的市场空间,但氢气的安全隐患不容忽视。氢气在出租车、公共汽车等露天应用相对安全,但如果在地下车库或密闭空间发生泄漏爆炸,可能导致严重后果。“氢气通过隧道都有相应的安全规程,也正是出于安全考虑,要求加氢站占地面积足够大,致使其成本居高不下,建设流程繁琐。”

“目前,单位甲醇的储氢量是最好的,车载一升甲醇,相当于两升的液氢,只需要在线转化装置,就可实现即用即制,同时,还可以解决氢气冷凝带来的高能耗问题,这意味着甲醇可以把燃料电池的高效性和液体燃料的优势结合起来。” 刘科称。

未来能源控股清能链能源科技有限公司首席信息官邓姗姗认为:“在可再生能源制氢成本问题还未完全解决的背景下,煤制甲醇重整制氢技术路径的优势在于,甲醇的运输存储比氢气更具便利性和经济性。”

可再生能源制氢胜在环境价值

尽管甲醇制氢目前来看有一定合理性,但在一些专家看来,甲醇制氢并不是一个好故事。

清华大学车辆学院教授杨福源表示:“煤制甲醇再由甲醇制氢,和直接煤制氢差别不大,如果为了在车用场景下应用更方便,甲醇可直接用作内燃机燃料,不用再经过制氢环节,两者都无法解决碳排放问题。”

杨福源认为,甲醇制氢在技术上可行,但并不适用于商业化发展。“讨论制氢,必须首先明确要不要考虑碳排放问题。如果不考虑碳排放,那么不管哪种方式制氢都没有意义。氢是低碳排放下的选择,也正因此,可再生能源发电和电解水制氢才是正确的发展方向,如果是化石能源制氢,一定要增加碳捕集和碳储存技术。”

在刘科看来,中国有丰富的煤炭资源,煤制甲醇是非常成熟的技术,甲醇取之不尽,利用甲醇和水重整产生的氢气直接通过电堆发电,对氢燃料电池的规模化应用发展有推进作用。

对此,邓姗姗认为,煤炭虽是中国基础性能源,却因排放问题饱受争议。“我国的风、光、水等资源非常丰富,在现代新能源技术支撑下取之不尽、用之不竭,能量总量远超煤炭资源,从未来3-5年来看,绿色可再生能源制氢成本与环境价值将远优于煤基甲醇制氢。”

“绿氢”经济性将超越煤基甲醇制氢

“甲醇经济对未来能源意义不大,甲醇制氢归根结底是煤化思维,而非绿色能源方向,但不可否认,现阶段,甲醇重整制氢对当下基础较为薄弱的氢能产业来说,具有一定的支撑作用。”邓姗姗称。

邓姗姗表示,甲醇作为液体燃料,应用场景极佳,而且作为重整制氢,在当下具有一定经济竞争力,但从环保角度来看,甲醇无论怎样应用还是碳基能源,对环境的负面影响无法避免。“从可再生能源技术快速发展角度来说,长远来看,煤基甲醇未必比可再生能源制氢更具经济优势。例如,澳大利亚与沙特的部分可再生能源发电成本已经低于人民币0.15元/千瓦时,可再生能源制氢成本优势已初步显现。”

“在需要快速满足氢能应用示范需求的经济发达区域,采用甲醇制氢保障加氢站供应可作为过渡性选择,但甲醇制氢并非最好的氢能保障供给方式,在清洁能源制氢成本持续降低的背景下,煤基甲醇制氢不具备可持续发展条件。”邓姗姗进一步补充说。

关键字:氢能

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