促进氢能产业发展 “甲醇重整在线制氢技术”通过科技成果评价

2023-03-02 17:17:47公司新闻 1444

       导语:

       工信部甲醇汽车推广应用专家指导委员会在长期跟踪和保持畅通联系的基础上,认同了广东能创科技有限公司研制的甲醇在线制氢技术的产业价值和技术含量,预见了其在国家氢能产业发展中举足轻重的产业地位。据此,分别于2020年10月在北京组织“氢能转子发动机关键技术论证会”、2021年10月在北京组织“氢内燃机系统技术讨论会”、2022年2月在广州组织“碳中和甲醇氢能新能源动力技术交流会”,系统地介绍了甲醇重整在线制氢技术应用模式和场景展示。

       以甲醇为原料的在线制氢技术和装置,规避了氢能制、储、运、加注环节投资强度大和安全防范要求高的难点,所制氢气既可用于燃料电池所需,还可用于氢燃料发动机,为普及氢燃料电池应用和实现内燃机清洁化燃烧,提供便捷的氢燃料供应和保障。甲醇重整在线制氢技术安全、高效化和产品系列化应用,值得期待!

                                                                        

                                                                           ——魏安力工信部甲醇汽车推广应用专家指导委员会秘书长

       2013年启动、历经9年的研制、实验室验证、实际应用考核、可靠性考核、耐久性考核、适应性实际使用验证考核,广东能创科技有限公司创新研制的“甲醇重整在线制氢技术”顺利完成预期研制目标。2022年9月20日,由机械科技成果评估中心会同广东省汽车工程学会,在广州市天河区粤港澳大湾区创新创业孵化基地,联合组织召开了“甲醇重整在线制氢技术科技成果评价会”,甲醇重整在线制氢技术顺利通过成果评价,并获得成果评价委员会专家组给出的“该甲醇重整在线制氢技术达到国内同类技术领先水平”的高度评价。

       会议采取线上线下结合形式,邀请中科院大连化物所孙公权研究员、一汽解放汽车有限公司商用车开发院陈丽君主任、浙江吉利新能源商用车集团有限公司刘汉如首席专家、广州供电局有限公司电力试验研究院王勇总工程师等九位业内专家组成评价委员会专家组,对广东能创科技有限公司研制的甲醇重整在线制氢技术,从项目背景、技术路线、研制难点、创新内容、项目成果、市场应用等方面,与项目研制工程技术人员进行了全面、深入、开放式的交流讨论。

       2019年3月,工业和信息化部、国家发展改革委和科技部等八部委联合下发《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》。意见内容中第五条特别指出:“鼓励和支持企业研发甲醇混合动力汽车、甲醇增程式电动汽车、甲醇燃料电池汽车产品。加快甲醇汽车科研成果转化及产业化应用”,明确了甲醇燃料电池汽车的发展。

2022年3月23日,国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,在“规划五:统筹推进氢能基础设施建设”中明确指出:统筹规划加氢网络坚持需求导向,统筹布局建设加氢站,有序推进加氢网络体系建设。坚持安全为先,节约集约利用土地资源,支持依法依规利用现有加油加气站的场地设施改扩建加氢站。探索站内制氢、储氢和加氢一体化的加氢站等新模式。这为甲醇重整在线制氢技术和装置的推广,指出了宽泛的应用领域。

      2022年9月16日,上海合作组织成员国元首理事会正式发布“关于维护国际能源安全的声明”。声明提出:强调必须在包括使用可再生能源的能源基础设施安全、可靠运行的基础上,统筹有序推进能源转型和能源安全。大力推动风能、太阳能、水能、核能、生物质能、氢能、储能等协同发展。构建适应新能源占比逐渐提高的新型电力系统具有重要意义。甲醇重整在线制氢技术恰好具备能源基础设施安全、可靠运行的优势。

      甲醇在线制氢气体燃料,由常温常压液体甲醇产出,一是可规避氢能产业制、储、运、加注高成本投入痛点问题;二是能解决道路车辆携带氢能储备装置的安全保障难点。甲醇在线制氢装置,既可为氢燃料电池在线提供不同纯度的氢气,还可为氢燃料发动机在线提供氢气,也可为传统燃料发动机掺氢燃烧技术应用提供氢气。作为能源消费端的道路车辆、内河航运船舶、水面船艇、特殊要求的使用装备(包括固定发电装备),都可以在燃料电池和氢燃料发动机之间,选择所需。严格碳排放要求的使用场景,成本承受度高的特殊应用场景,可以选择前者。对成本敏感的特殊应用场景,可以选择后者。工业化制氢和富产氢的行业(包括产地和产区),可以选择后者用于发电,以实现循环利用。甲醇重整在线制氢技术的魅力就在于此。

      广东能创科技有限公司团队历经数年创新研制,针对氢能产业发展氢能制、储、运、加注环节投资强度大的痛点和安全防范要求高的难点,专注研发生产甲醇水重整在线制氢装置、甲醇水重整在线制氢燃料电池发电机以及氢能源应用技术保障和服务体系。历经多年,在甲醇重整在线制氢技术和系列装置产品优化设计方面,实现了我国这一产业零的突破,实现拓展甲醇重整在线制氢技术应用领域的实践运行。

      此次成果评价认为:项目成果系统研究了甲醇重整催化剂、高效钯膜氢气纯化、模块化系统集成的在线制氢技术。开发的甲醇重整在线制氢装置,制氢速率达到每小时4标准立方米-108标准立方米,基本满足5kW-150kW氢燃料电池需求;

       研制的甲醇重整催化剂与现有商品催化剂(SCST-401)相比,甲醇处理量提高了约四倍,装置的体积、重量大幅降低;

       采用片状钯膜,创新研制了氢气提纯结构单元,制氢纯度达到99.975%,显著降低了一氧化碳浓度和材料成本。

      获授权实用新型专利65件、外观专利6件、申请发明专利28件,获得软件著作权7件,牵头撰写了甲醇在线制氢装置团体标准。

      目前,甲醇重整在线制氢装置搭载一汽解放载货车,为车载燃料电池提供氢源;为中船重工船舶用低温质子交换膜燃料电池提供氢源;为中国移动、中国电信、中能建机房/基站的氢能备用电源提供氢源。在野外环境应用方面,广东江门茫州岛离网发电站的应用,验证了系统在特殊、复杂、严格、恶劣环境下的安全稳定运行。

      中国作为世界上最大的甲醇生产国和消费国,资源丰富,产业链完整,供应链健全,市场应用广泛。甲醇汽车、甲醇混合动力汽车、甲醇增程式电动汽车、甲醇燃料电池汽车,正在以应用低碳清洁能源为基础,迭代实现技术进步和发展,以效率依次增高,排放依次减少的技术体系构成发展路径,由此实现技术链、产业链和供应链的建设和优化完善。目前,燃料电池技术,已经成为业界择优选择的关注焦点,甲醇重整在线制氢技术,正在为此提供一种低成本、高安全性、简单优化的技术路线!

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