中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所開(kāi)發(fā)的千噸級液態(tài)太陽(yáng)燃料合成示范項目日前通過(guò)了中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì )組織的科技成果鑒定。

由中國科學(xué)院院士何鳴元擔任主任、數名院士專(zhuān)家組成的鑒定委員會(huì )認為：該項目集成創(chuàng )新了液態(tài)太陽(yáng)燃料合成全流程工藝裝置，具有完全自主知識產(chǎn)權，整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先。建議國家相關(guān)部門(mén)在重點(diǎn)地區著(zhù)力推廣應用；加快10萬(wàn)噸級產(chǎn)業(yè)化項目建設。

據了解，液態(tài)太陽(yáng)燃料合成示范項目，基于中科院院士、中科院大連化物所研究員李燦團隊開(kāi)發(fā)的高效、低成本、長(cháng)壽命、規?；姶呋纸馑茪?，以及廉價(jià)、高選擇性、高穩定性二氧化碳加氫制甲醇催化兩項關(guān)鍵核心技術(shù)建設示范。項目利用太陽(yáng)能等可再生能源產(chǎn)生的電力，高效電解水生產(chǎn)“綠色”氫能，繼而與二氧化碳高效合成“綠色”甲醇等液體燃料。整個(gè)過(guò)程不僅不排放二氧化碳，還消納大量二氧化碳，因此被形象地稱(chēng)為“液態(tài)陽(yáng)光”技術(shù)。示范項目在四個(gè)方面實(shí)現了重大突破、取得了重大成果。

一是發(fā)明了在鎳基體上原子級分散的過(guò)渡金屬電解水制氫催化劑，實(shí)現了單槽千立方米/小時(shí)以上規模制氫生產(chǎn)，能量轉化效率超過(guò)82%，1標準立方米氫氣電耗由傳統電解水制氫的4.5～5.5千瓦時(shí)降至4.2千瓦時(shí)以下；發(fā)明了鋅鋯氧化物固溶體二氧化碳加氫制甲醇催化劑，甲醇選擇性達98.5%、在有機相中含量達99.7%。兩項技術(shù)均具有完全知識產(chǎn)權，達到國際領(lǐng)先水平。

二是成功耦合了光伏發(fā)電、堿性水電解制氫、二氧化碳催化加氫制甲醇三個(gè)單元，各單元流程設計合理，實(shí)現了良好匹配和連續化運行，可適應光伏發(fā)電間歇性、波動(dòng)性的特點(diǎn)，具有完全知識產(chǎn)權，達到國際領(lǐng)先水平。

三是作為全球首套規?；ㄇ嵓墸┮后w太陽(yáng)燃料甲醇合成示范工程，該項目實(shí)現了從太陽(yáng)能、水和二氧化碳合成綠色甲醇的規?；a(chǎn)，設備全部國產(chǎn)化，整套裝置實(shí)現連續穩定運行。

四是提供了大規模儲存可再生能源、規?；枚趸嫉那袑?shí)可行的新技術(shù)，對催生清潔能源新興產(chǎn)業(yè)、推動(dòng)綠色、生態(tài)發(fā)展、實(shí)現碳中和，具有重要意義。

據千噸級液體太陽(yáng)燃料甲醇合成示范項目現場(chǎng)負責人介紹，該示范項目總投資1.4億元，占地289畝，配套10兆瓦地面光伏電站、4×150立方米儲氫罐、2個(gè)液態(tài)二氧化碳儲罐和2個(gè)千立方米/小時(shí)電解水制氫槽，所需二氧化碳由附近燃煤電廠(chǎng)提供。項目于今年初實(shí)現中交，8月投料試車(chē)，目前累計運行超過(guò)1500小時(shí)。

中國科學(xué)院副院長(cháng)、中科院院士張濤、中國科學(xué)院院士、蘭州大學(xué)校長(cháng)嚴純華等多位院士在參觀(guān)了千噸級液體太陽(yáng)燃料甲醇合成示范項目后表示：“液態(tài)陽(yáng)光”系列技術(shù)的突破和示范項目的成功運行，不僅給電能轉化為可儲存運輸的化學(xué)能提供了高壓輸電之外的太陽(yáng)能利用新途徑，為解決可再生能源間歇性問(wèn)題和“棄光、棄風(fēng)、棄水”問(wèn)題提供出新的策略。而且，在將二氧化碳作為碳資源轉化利用的同時(shí)，解決了氫能儲存和運輸的安全難題，為進(jìn)行低碳乃至零碳、清潔的能源革命提供了創(chuàng )新技術(shù)路線(xiàn)和方向，對發(fā)展我國可再生能源、緩解能源安全問(wèn)題乃至改善全球生態(tài)平衡具有重大戰略意義。（陳繼軍）