近日，由內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟行政公署、中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)主辦，錫林郭勒盟能源局、西烏珠穆沁旗人民政府、中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)氫能分會(huì)承辦的“綠色氫氨醇產(chǎn)業(yè)集群推進(jìn)會(huì)”在錫林浩特召開(kāi)。

澳大利亞國(guó)家工程院外籍院士劉科在大會(huì)上指出，人工智能(AI)時(shí)代下需要天量的電，風(fēng)能和太陽(yáng)能取代火電實(shí)現(xiàn)碳中和的核心是大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)，但是目前問(wèn)題是儲(chǔ)能的形式是選擇儲(chǔ)電、儲(chǔ)氫還是儲(chǔ)液體。

在劉科看來(lái)，通過(guò)液態(tài)載體儲(chǔ)能是優(yōu)選的技術(shù)路線。他在報(bào)告中以人類選擇燃油車的原因?yàn)槔?，?duì)這一觀點(diǎn)進(jìn)行了論述：一是液體是最佳的能源載體，液體燃料的體積能量密度高，且便于管道輸運(yùn)及海運(yùn)，運(yùn)輸成本低廉。同時(shí)，遍布全球的液體燃料基礎(chǔ)設(shè)施也使得液體燃料易于長(zhǎng)期儲(chǔ)存和加注。因此未來(lái)以石油等含碳液體為燃料的內(nèi)燃機(jī)可能會(huì)被淘汰，但是以綠電制取的綠色液體燃料(e-fuel)發(fā)展空間很大。二是內(nèi)燃機(jī)技術(shù)可通過(guò)流水線生產(chǎn)快速提升產(chǎn)量并降低成本，但電動(dòng)車原材料價(jià)格會(huì)因電動(dòng)車數(shù)量的增加，導(dǎo)致供需關(guān)系失衡，進(jìn)而造成原材料價(jià)格飛漲，同時(shí)，電池的回收成本也相對(duì)較高。

劉科認(rèn)為，通過(guò)打造適合中國(guó)國(guó)情的低碳甲醇標(biāo)準(zhǔn)體系，以綠電與劣質(zhì)煤為原料制造的甲醇，是適合國(guó)情而且有科學(xué)依據(jù)的低碳甲醇，也是推動(dòng)煤化工產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的可行路徑。低碳甲醇包含碳、氫、氧三種元素，只要?dú)湓睾脱踉貋?lái)自綠氫和綠氧，碳元素可以因地制宜，可以來(lái)自生物質(zhì)，城市垃圾，天然氣，劣質(zhì)煤等含碳物質(zhì)。歐盟提倡使用空氣捕集二氧化碳或生物質(zhì)為碳源制造綠色甲醇，這種方法可以實(shí)現(xiàn)近100%降碳，但甲醇制取的成本較高。使用劣質(zhì)煤炭為碳源生產(chǎn)低碳甲醇，加上微礦分離產(chǎn)生的土壤及生物質(zhì)碳匯，雖無(wú)法實(shí)現(xiàn)100%減碳，但也可以減少80%以上碳排放，且這種工藝成本可控，經(jīng)濟(jì)性更高，比較適合中國(guó)國(guó)情。“要在經(jīng)濟(jì)可行的前提下，盡量通過(guò)技術(shù)革命減碳。減碳的核心是盡量多用可再生能源，少用石油、煤炭，但不是不能用”劉科說(shuō)。

劉科在報(bào)告中指出，智能電網(wǎng)與低碳液體管網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合，可逐步將當(dāng)前的煤炭、石油經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥稍偕茉礊橹鲗?dǎo)的低碳電力和甲醇經(jīng)濟(jì)。據(jù)他介紹，一條公稱直徑為1000毫米，長(zhǎng)度為3900公里的中壓長(zhǎng)距離甲醇輸送管道的直接投資成本預(yù)計(jì)為862億元，每年甲醇輸送量約為4500萬(wàn)噸，其輸送能量堪比4.5條±800千伏特高壓直流輸電通道，而建設(shè)同等規(guī)模特高壓通道的直接投資約為2700億元。

“與汽柴油相比，低碳甲醇作為燃料可降低98%的顆粒物排放、82%的氮氧化物排放以及80%的二氧化碳排放。”劉科如是說(shuō)。吉利汽車作為我國(guó)甲醇汽車領(lǐng)域的先行者與領(lǐng)軍者，目前已擁有近90座甲醇加注站，投用甲醇汽車近4萬(wàn)輛，推出醇?xì)潆妱?dòng)重卡、輕卡、客車等產(chǎn)品，覆蓋干線物流、短途運(yùn)輸、城市配送、工程用車、城市公交等場(chǎng)景。

劉科表示，醇電動(dòng)具有低溫啟動(dòng)、綠色環(huán)保、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)、加注便捷等優(yōu)勢(shì)且購(gòu)置成本較低，可以解決商用車新能源化難題，是未來(lái)汽車的重要發(fā)展方向之一。

“甲醇是非常好的液體儲(chǔ)氫、運(yùn)氫載體，單位體積產(chǎn)氫量是液氫的2倍。通過(guò)已有的加油站加注低碳甲醇，可以為傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車、插電式甲醇混合動(dòng)力車、燃料電池汽車、甲醇無(wú)人機(jī)、甲醇船舶提供甲醇加注服務(wù)，這可以有效利用當(dāng)前已建成的加油站。相反，大規(guī)模建設(shè)加氫站即不現(xiàn)實(shí)，也不經(jīng)濟(jì)，因此低碳甲醇是交通領(lǐng)域最低成本的減碳路徑。甲醇動(dòng)力系統(tǒng)也可以作為清潔動(dòng)力系統(tǒng)應(yīng)用于無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，承擔(dān)長(zhǎng)續(xù)航、大載重的任務(wù)。低碳甲醇?xì)淠芊植际侥茉礋犭娐?lián)供可降低約80%碳排放，可以替代一切使用柴油機(jī)的場(chǎng)景。此外，哈爾濱亞冬會(huì)及杭州亞運(yùn)會(huì)火炬及保障車輛均使用綠色甲醇燃料。”劉科說(shuō)。

船用燃料替代將成為甲醇需求重要的新增市場(chǎng)。劉科表示，現(xiàn)有船用甲醇市場(chǎng)規(guī)模約為2億元。預(yù)計(jì)到2030，船用甲醇市場(chǎng)規(guī)模增加至63億元。預(yù)計(jì)到2050年，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1300億元。

劉科指出，“綠氨也是儲(chǔ)運(yùn)綠氫的重要方式之一，尤其是在即無(wú)生物質(zhì)，又沒(méi)有化石能源的地方但是有風(fēng)電、光伏資源的地區(qū)如青海適宜發(fā)展綠氨，但是氨在常溫常壓下是氣體，存儲(chǔ)要求低溫或加壓到10個(gè)大氣壓，一旦泄露后，具有強(qiáng)烈的刺激氣味且有毒，不適用于人口密集地區(qū)，因此綠氨在露天對(duì)氣味不敏感的場(chǎng)景是很好的氫的載體。”

“利用中國(guó)最便宜的兩個(gè)資源：豐富的太陽(yáng)能風(fēng)能資源及幾百年挖不完的劣質(zhì)煤資源發(fā)展適合中國(guó)國(guó)情的低碳甲醇經(jīng)濟(jì)，保障石油及糧食安全;實(shí)現(xiàn)全生命周期的碳排放平衡，促進(jìn)能源綠色化并讓更多的國(guó)土面積綠起來(lái)。”劉科表示。

在劉科看來(lái)，低碳甲醇就是氫能，采用低碳甲醇及綠氨作為氫的液體載體，有助于實(shí)現(xiàn)氫能的大規(guī)模應(yīng)用。“把風(fēng)能和太陽(yáng)能以綠色低碳甲醇的形式儲(chǔ)存，運(yùn)輸，使用。增加電網(wǎng)之外的管網(wǎng)運(yùn)輸能量方式，可以有效的提升可再生能源利用效率，把煤炭石油經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)為綠色低碳甲醇經(jīng)濟(jì)，即可替代石油進(jìn)口，也可減碳。”劉科如是說(shuō)。