
甲醇能源既能用于动力,又可用于电力,还可用于化工,是石油不二的替代品,我国拥有丰富的甲醇资塬。持久耐用的能源品种必须有丰富的原料来源。目前,在海外,甲醇主要以天然气为原料生产,在我国却适于用资源丰富的煤炭,特别是高琉低质煤和煤层气、焦炉气等生产。仅仅以此便可保证我国的百年能源安全。未来,甲醇还可以采用可再生的木材生产,更可以用特定微生物发酵可再生的蔗渣和农作物秸杆生产。完全可以保证有关能塬的自然循环。多元的原材料来源使得甲醇成为一种理想的二次能源载体。
2020年在广西南宁举办的东博会(第十届中国—东盟博览会和中国—东盟商务与投资峰会)上,甲醇应用、研发资深专家,来自上海的“甲醇重整氢燃料电池系统技术” 的发明人沈建跃博士介绍,化石燃料终将过去,中国是世界上比较缺少油汽化石燃料的国家,从能源安全、价格可控和全球供应的角度,绿色甲醇燃料不仅是解决我国能源安全问题的有效途径,更是打赢蓝天保卫战和早日完成碳中和目标的生力军。目前,中国甲醇的产能、产量、消费量占世界甲醇体量的一半以上,居世界首位,2018年就占到60%,2020年甲醇产量接近1亿吨,中国的甲醇产能和需求都将继续大幅度增长。
“甲醇重整制氢及氢电混合燃料电池技术”于2020年11月25日,经中国石油和化学工业联合会鉴定:“成果水平,国际领先” 。这项技术即甲醇加上40℅的水,以甲醇水溶液作为燃料,通过重整器将甲醇水溶液转化为氢气混合气,在高温质子交换膜燃料电池堆中反应对外输出电能,其特色不仅“发电成本低”且“运行噪音小”。零下40度可正常启动,故又俗称“甲醇水高温电池静默发电系统” 。
沈建跃博士满怀信心地说,该技术发电“ 即产即用” ,而没有有害气体排放,美国能源部发表《燃料物化特性比较》显示甲醇危险性综合评分最低、储运、运输安全性为最佳。甲醇重整氢燃料电池未来可替代柴、汽油发电机,当前,化石能源逐渐面临枯竭,全球气侯变化和环境污染问题俞发严峻,在柴、汽油等化工燃料动力即将退出历史舞台的新时代,柴、汽油汽车和船舶即将被纯电动汽车、船舶电动+绿色甲醇的“增程” 、“增航” 所取代。大力发展绿色甲醇,研发和拓展绿色甲醇高质量的应用,必将成为完成碳中和目标自生力量和必经途径。
中国科学院于2009年启动了“太阳能行动计划”,太阳能是储量最大的清洁可再生能源,太阳每天源源不断地向地球的各个角落输送着光能。也是地球上其它可再生能源如风能、水能和生物质能等能源形式的根本来源。中国科学院院士李灿(博士生导师),在中国科学院大连化学物理研究所开设了“太阳能转化科学”研究生课程。
崔进(中国秸秆综合利用硏究者)建议,绿色能源研究与讨论很有科技与社会价值,十年内完成碳峰值,三十年内完成碳中和,任重道远,时不我待,匹夫有责,从我做起,从娃抓起,相关的科研与科普同步推进则是必然趋势。
国家发改委、国家能源局发布的《能塬技术革命创新行动计划(2016-2030)》,首次将“甲醇重整燃料电池发电” 技术(MFC)纳入国家能源科技创新体系,明确了技术方向和目标。全国各地都在行动。全球首套千吨液态太阳燃料合作示范项目在甘肃兰州通过现场(专家)考核、考评,具有完全自主知识产权,设备国产化率达100%,至此,人类又多了一种清洁能源—“液态阳光”绿色甲醇,这对解决我国“弃风、弃光、弃水” 现象,大力发展可再生能源高效利用、储存、消纳清洁能源,保障国家能源安全,具有更重要的战略价值和现实意义。
(张凤麟 崔进)