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亚化咨询:全球最大绿色制氢工厂开工建设(附2017-2018年氢能绿色化工应用项目)

2018-05-09

2018年4月16日,由奥钢联、西门子、VERBUND和奥地利电网组成的H2FUTURE项目与研究伙伴K1-MET和ECN一起,正式批准建设全球最大的“绿色”制氢试点工厂。据悉,该工厂位于奥地利林茨的奥钢联工厂,容量为6MW,采用该类型中最有效和最先进的设备。该工厂电机工作已完成,厂房建设正在进行中,核心电解组件将在2018年夏季交付,整个工厂计划于2019年春投入使用,并开始为期2年的全面测试计划。


H2FUTURE研究项目的目标是到2050年减少80%的二氧化碳排放量,该项目将持续4年半,6个联盟伙伴为工厂建设提供了约1800万欧元资金,将用于测试钢铁生产各个过程阶段的绿色氢气的潜在应用,以及将氢气整合到电网的可行性。


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氢能产业是从氢气生产、储运到应用的庞大产业链。在应用方面,除交通运输外,氢能在大规模储能、绿色化工原料等也起到了重要作用,甚至还可用于医学。氢能理事会于2017年11月发布的报告显示,氢能将占2050年全球总能源消耗的约20%,每年减排60亿吨二氧化碳,氢能产业链年产值将达2.5万亿美元。


根据IEA数据,要实现将全球变暖控制在2℃以内的目标,可再生能源的份额需要从2013年的23%大幅增加到68%,更多电力来自间歇性来源,需要配置大规模和长期的储能系统以匹配需求和供应。亚化咨询认为,由于能够实现电力和燃料灵活地互相转化,氢能系统可以很好的完成这项任务。


亚化咨询研究表明,除该氢能试点工厂外,氢能在绿色化工上的应用项目举例如下:


二氧化碳催化加氢制备低碳烯烃


2017年11月,中科院大连化物所在二氧化碳催化加氢制备低碳烯烃方面取得新进展。研究人员构建了ZnZrO固溶体氧化物 / Zn改性SAPO分子筛串联式催化剂,该催化剂在接近工业生产的反应条件下,烃类中低碳烯烃的选择性达到80-90%,并且具有较好的稳定性和抗硫中毒性能。


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二氧化碳加氢合成甲醇


2017年10月,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室发展了一种双金属固溶体氧化物催化剂,实现了二氧化碳高选择性高稳定性加氢合成甲醇。该催化剂反应连续运行500小时无失活现象,还具有极好的耐烧结稳定性和一定的抗硫能力,表现出良好的工业应用前景。该成果已申报中国发明专利4项和国际PCT专利1项。


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炼油厂用氢


2017年9月,ITM能源公司宣布与壳牌公司合作,将在壳牌公司旗下位于德国莱茵和韦瑟灵的两处炼油厂安装10MW级别电解槽,为炼油提供零排放的氢气。


电炉炼钢


2017年8月,《中国冶金报》刊发报道:中国短流程炼钢的强劲助力——神雾节能氢气竖炉还原铁技术日趋成熟。


文章显示,神雾节能江苏院自2008年起开展氢气竖炉直接还原技术的研究和开发。目前,1条采用神雾节能工艺的、中国首例氢气竖炉直接还原铁生产线正在山西省加紧建设中,预计于2018年投产运行,另有2条百万吨/年级氢气竖炉直接还原铁示范生产线正在快速落地准备过程中。


二氧化碳直接加氢制取高辛烷值汽油


2017年5月,中科院大连化物所通过设计一种新型Na-Fe3O4 / HZSM-5 多功能复合催化剂,成功实现了二氧化碳直接加氢制取高辛烷值汽油。该催化剂还具有较好的稳定性,可连续稳定运转1000小时以上。


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