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研究报告 | 世界能源技术创新方向及发展趋势

来源:能源研究俱乐部 | 作者:能源研究俱乐部 | 2020年8月11日() | 打印内容 打印内容

2020年,英国商业、能源和产业战略部(BEIS)宣布出资3300万英镑支持低碳制氢供应链技术开发,旨在研发高性能低成本的低碳制氢技术并开展相关示范,以降低制氢成本,加速英国低碳制氢技术的部署和应用。本次资助聚焦五大主题领域,具体内容如下:(1)海上风电制氢。在深海区域建造一个风电制氢设施原型,该设施原型由大型浮动式风力涡轮机(10兆瓦)、水处理单元和产氢电解槽组成,能够以海水为原料利用风电进行电解制氢,并通过管道输运到陆地。(2)低碳产氢示范工厂。通过采用集成Johnson Matthey公司低碳制氢技术的碳捕集设施,ProgressiveEnergy、Essar、Johnson Matthey和SNC-Lavalin四家公司联合建造一座低碳制氢示范工厂,每小时产氢量达到10万标准立方米,以验证技术规模化应用潜力。(3)基于聚合物电解质膜电解槽绿色产氢装置。基于ITM Power公司吉瓦级别的聚合物电解质膜电解槽,开发一个低成本、零排放的风电制氢示范装置,为炼油厂提供清洁的氢气资源。(4)开发和评估先进的天然气重整制氢新系统。开发和评估先进的天然气重整制氢新系统,为利用英国北海天然气生产氢气提供一种节能且具有成本效益的新方法,同时新系统能够有效地捕集并封存制备过程产生的二氧化碳气体以防止气候变化。(5)开发吸附强化蒸汽重整(SESR)制氢装置。依托天然气技术研究所(GTI)发明的基于新技术的SESR工艺,设计开发中试规模低碳氢气制备的示范装置并进行示范生产,评估新工艺的技术经济性。

(四)日本

持续推进氢能与燃料电池技术

在经历福岛核事故之后,日本在能源科技发展重点上有较大调整。日本将氢能作为应对气候变化和保障能源安全的一张王牌,为此制定了建设“氢能社会”的氢能基本战略目标,提出要构建制备、储存、运输和利用的国际产业链,积极推进氢燃料发电,扩大燃料电池及其汽车市场。2017年12月,日本政府制定《氢能基本战略》,从战略层面设定氢能的中长期发展目标。2018年7月,日本政府发布《第五次能源基本计划》,定调未来发展方向是压缩核电发展,降低化石能源依赖度,加快发展可再生能源,以氢能作为二次能源结构基础,同时充分融合数字技术,构建多维、多元、柔性能源供需体系,实现2050年能源全面脱碳化目标。2019年3月,日本更新《氢能与燃料电池战略路线图》,提出到2030年的技术性能、成本目标。同年9月,日本政府出台《氢能与燃料电池技术开发战略》,确定燃料电池、氢能供应链、电解水产氢3大技术领域10个重点研发项目的优先研发事项。从最初的发展氢能的基本战略,一直到最近的技术开发战略,日本从战略到战术再到具体项目执行层面,稳步推进氢能和燃料电池的技术发展与应用。

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