海水直接制氫邁出關鍵一步 政校企合作賦能「氫」裝上陣

2020-12-25 中國發展網

12月22日,深圳大學深地科學與綠色能源研究院和眉山市東坡區、四川安沃德新能源科技有限公司籤署「氫能技術研發及產業化」戰略合作協議。(深大)

中國經濟導報、中國發展網訊 記者張朝登報導「自主研發新技術降低水制氫成本和能耗,特別是海水不經過淡化直接制氫,才是未來的氫能發展方向。」12月22日下午,深圳大學粵海校區內,深圳大學深地科學與綠色能源研究院院長謝和平院士的一席話擲地有聲,為氫能的未來發展指明了方向。

與之相呼應,當天這裡迎來了一場重要的籤約儀式——深圳大學深地科學與綠色能源研究院和眉山市東坡區、四川安沃德新能源科技有限公司「氫能技術研發及產業化」戰略合作籤約儀式在此順利舉行。三方就科技創新推動氫能技術產業發展達成共識,研究院副院長高明忠、東坡區副區長王維強、安沃德公司執行長鄭康楠代表三方籤署了「氫能技術研發及產業化」、「制氫-儲氫-加氫產業化區域總部」戰略合作協議,眉山市東坡區及安沃德新能源有限責任公司將專門投入5000萬經費用於相關研究及平臺建設。

「氫」裝上陣,從這裡出發。

海水直接制氫,助力「氫」裝上陣,

廣東省是全國海洋線長度最長的省份,同時其海洋能如海上風能、潮汐能、鹽差能等總蘊藏量位居全國前列,海上可再生能源發電裝機量發展迅猛。坐擁如此優越的海洋資源稟賦條件,如何發揮海水資源、海上可再生能源優勢,從而促進廣東省海洋能新興產業發展與能源結構優化,是廣東省海洋戰略發展、海洋強省建設工作的重要內容。

對此,謝和平院士團隊提出了自己的解決方案,在其看來,大力發展海水直接制氫,實現海水能源化利用,對於廣東而言具有極大的應用前景和戰略意義。「氫能是未來清潔能源的重要組成部分,低成本、低能耗的清潔制氫技術是整個氫能產業的重要基石。現有的電解水技術很成熟,發展已經到了一個瓶頸,主要是成本和效率問題。」

中國經濟導報記者了解到,目前國內外海水電解制氫技術可分為三種:海水光電催化制氫技術、海水光催化制氫技術和海水電催化制氫技術。三類技術雖然實現了海水制氫,但存在各自的問題。比如海水光電催化制氫技術,是在光照下通過電解水生產氫氣,該技術發展較慢且太陽能轉化利用效率偏低,難以實現大規模商業應用;又如海水光催化制氫技術,目前仍局限於實驗室淡水制氫研究階段,技術不夠成熟且受鹽離子影響嚴重,導致太陽能轉化利用率過低;而傳統海水電催化制氫技術則面臨淡化成本高、工藝流程複雜等瓶頸。

基於上述海水制氫技術發展現狀及瓶頸,謝和平院士團隊提出了海水直接制氫新技術構想:即不經過淡化,實現海水直接制氫,從而真正實現海上可再生能源、海水資源的高效利用。

「近年來,團隊集中力量開展海水直接制氫新技術探索,力圖從制氫原理上尋求創新,從根本上克服海水中固有離子對制氫過程的影響,並開展了海水直接制氫裝備的創新研發,已取得了初步成果。」謝和平院士在發言中提到,團隊將在大規模水制氫技術基礎上,重點布局海水制氫的顛覆性探索性技術,包括解耦式海水直接制氫技術、微流體海水制氫以及海水制氫催化劑原理與開發等領域,將取之不盡的海水資源轉化為海水能源,賦予氫能產業的新格局,使氫能技術、產業發展「氫」裝上陣。

政校企通力合作,開創互利共贏新局面

籤約儀式現場,四川省眉山市市委書記慕新海、眉山市市委副書記黃劍東、深圳大學副校長徐晨、深圳大學深地科學與綠色能源研究院院長謝和平院士、東坡區委書記廖小寧、四川安沃德新能源科技有限公司執行長鄭康楠、眉山創新產業基金管理人—中財融商資本管理公司董事長馮大任等悉數到場。

慕新海書記談到,大力發展氫能是眉山市未來發展的主要戰略,政府高度重視清潔能源產業發展,將全力支持三方戰略合作以及相關氫能研究中心平臺建設,推動項目儘快落地實施,實現開創互利共贏發展局面。

深圳大學副校長徐晨在致辭中表示,深圳大學作為一所以「創新創業」為特色的特區大學,高度重視校企產學研合作與科技成果轉化,此次合作將發揮深圳大學產學研深度融合的創新優勢,開創深圳大學氫能開發與利用的研究新領域,推進深圳大學加強世界一流大學建設和高素質創新創業人才培養,助力氫能技術與綠色低碳發展。

「我們將依託深圳大學『深地科學與綠色能源研究院』和深圳市『深部科學工程與綠色能源』重點實驗室,聯合眉山市東坡區、安沃德新能源科技有限公司聯合成立氫能研究中心,集中力量推動一批具有核心競爭力的前沿制氫技術與裝備,搶佔氫能開發與利用的創新科技制高點,助力眉山與粵港澳大灣區的綠色低碳發展,為服務國家戰略和深圳高質量發展發揮智庫和引擎作用,也為深圳市建設『全球創新創意之都』和『全球標杆城市』作出貢獻!」謝和平院士說。

當然,開創互利共贏新局面遠不止於此。實際上,在謝和平院士團隊的暢想中,眼下的目標是建議廣東省重點支持開展海水制氫技術研發與產業發展,率先搶佔全球新能源技術研究及產業發展的領先地位,特別是重點開展顛覆性、變革性海水直接制氫技術探索,實現無需淡化的海水直接制氫,有效降低海水制氫成本;遠景則是圍繞海水直接制氫,大力培育可再生能源發電—制氫—儲存—利用全鏈條技術與產業,促進海洋能源產業、氫能產業與現有能源市場協同發展,真正實現海水能、氫能、風能等可再生能源綜合運用,從而惠及全產業鏈甚至輻射至更多領域。

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