近日，中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)、院士張濤公開(kāi)表示，利用可再生能源發(fā)電制取綠氫，再和二氧化碳結(jié)合生成方便儲(chǔ)運(yùn)的綠色甲醇，是通向零碳排放的重要路徑。

在氫的制、儲(chǔ)、運(yùn)、加環(huán)節(jié)成本居高不下，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)跟進(jìn)緩慢的背景下，綠色甲醇經(jīng)濟(jì)或?qū)⑼七M(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)鏈降本增效，疏通產(chǎn)業(yè)“堵點(diǎn)”。

可作為安全高效的儲(chǔ)氫載體

在張濤看來(lái)，綠色甲醇能量密度高，是理想的液體能源儲(chǔ)運(yùn)方式。

“甲醇是非常好的運(yùn)氫、儲(chǔ)氫的載體，甲醇和水反應(yīng)的產(chǎn)氫量是同容積液氫的兩倍。”澳大利亞國(guó)家工程院外籍院士劉科曾表示。

中科院大連化學(xué)物理研究所張家港產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院院長(zhǎng)韓滌非認(rèn)為：“甲醇作為常溫常壓下的液體燃料，可安全高效經(jīng)濟(jì)便捷儲(chǔ)運(yùn)。結(jié)合氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，以甲醇作為高密度儲(chǔ)氫材料，每噸甲醇與水重整可制出超過(guò)180公斤氫氣，較之高壓或低溫液態(tài)儲(chǔ)氫方式具有更高的的儲(chǔ)氫能量密度。”

實(shí)際上，儲(chǔ)能并不僅僅局限于儲(chǔ)電，綠色甲醇就是一種理想的儲(chǔ)能方式。在韓滌非看來(lái)，出于對(duì)儲(chǔ)運(yùn)安全和經(jīng)濟(jì)性的考量，甲醇是目前大規(guī)模安全高效儲(chǔ)能的有效解決方案。“‘十四五’規(guī)劃及2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)，都積極倡導(dǎo)發(fā)展可再生能源及大規(guī)模儲(chǔ)能，而綠色甲醇可以在消納可再生能源的同時(shí)，解決大規(guī)模儲(chǔ)能問(wèn)題，并最大程度實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排。”

助力氫能各環(huán)節(jié)降本

韓滌非表示，甲醇制氫可大幅降低用氫成本。“甲醇價(jià)格一般在2000-3000元/噸，今年受新冠肺炎疫情及頁(yè)巖油氣價(jià)格戰(zhàn)等因素影響，市場(chǎng)需求一度趨弱，甲醇市場(chǎng)價(jià)格偏低，西部地區(qū)不到1500元/噸，東部地區(qū)不到2000元/噸。隨著市場(chǎng)轉(zhuǎn)暖，近期價(jià)格反彈到2300元/噸以上。”

劉科也表示，在氫能使用成本方面，甲醇制氫的成本在理想情況下可低至15元/公斤，而國(guó)際上最低的綜合用氫成本高達(dá)66.4元/公斤。

與此同時(shí)，甲醇也可實(shí)現(xiàn)氫能的即制即用。

韓滌非表示，利用甲醇儲(chǔ)運(yùn)的便捷性，可在氫能應(yīng)用端開(kāi)發(fā)建設(shè)加氫站，并在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)需求制氫，且氫氣制備成本不高，終端應(yīng)用，加氫價(jià)格低于35元/公斤，可有效打通可再生能源大規(guī)模電解水制氫、甲醇合成儲(chǔ)運(yùn)及現(xiàn)場(chǎng)制氫加氫站等整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。“甲醇儲(chǔ)運(yùn)和汽油儲(chǔ)運(yùn)成本幾乎持平，終端應(yīng)用的加氫價(jià)格也能真實(shí)反映出整個(gè)制、儲(chǔ)、運(yùn)、加環(huán)節(jié)的成本。”

助推氫能產(chǎn)業(yè)鏈“綠色升級(jí)”

在張濤看來(lái)，綠色甲醇作為能源轉(zhuǎn)化中樞，能夠在碳足跡全流程上解決能源的清潔性問(wèn)題，并起到拓展氫能應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈、降低碳排放、實(shí)現(xiàn)碳利用等一舉多得的效果。

“可再生能源制氫結(jié)合煤化工制備甲醇，可減少二氧化碳排放，增加了甲醇產(chǎn)量，有效解決我國(guó)化石能源的進(jìn)口依存度及碳排放量過(guò)高等能源安全和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，有利于實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)的新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換和綠色低碳發(fā)展。”韓滌非表示，“利用可再生能源電解水制氫與煤化工耦合生產(chǎn)甲醇，1.5噸煤可增產(chǎn)2噸甲醇，并減少3噸二氧化碳排放，比傳統(tǒng)煤化工更經(jīng)濟(jì)環(huán)保。”

中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員、中國(guó)科學(xué)院院士李燦認(rèn)為，綠色甲醇可有效解決跨季儲(chǔ)能及長(zhǎng)周期儲(chǔ)能問(wèn)題，成為除特高壓輸電外的另一種規(guī)?；斔湍茉吹耐緩?。

“值得關(guān)注的是，可再生能源和煤炭資源供給側(cè)主要集中在我國(guó)中西部地區(qū)，具有發(fā)展甲醇經(jīng)濟(jì)的資源稟賦和基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)。而東部地區(qū)作為能源消費(fèi)的應(yīng)用端，可充分統(tǒng)籌利用沿海的風(fēng)電、光伏資源，在開(kāi)展甲醇現(xiàn)場(chǎng)制氫的同時(shí)，循環(huán)利用重整制氫過(guò)程中分離回收的二氧化碳，再結(jié)合當(dāng)?shù)乜稍偕茉粗茪渖a(chǎn)甲醇，從而實(shí)現(xiàn)綠色氫能循環(huán)經(jīng)濟(jì)。”韓滌非進(jìn)一步補(bǔ)充稱(chēng)。