我國能源多樣化戰略有了新樣本。全球首個十萬噸級綠色低碳甲醇工廠近日在河南省安陽市投產,工廠利用“碳捕捉”技術捕集來自工業尾氣的二氧化碳和來自焦爐氣的氫,經過加壓合成清潔能源——甲醇,二氧化碳在這里變廢成寶。
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專家認為,這一能源路徑有望成為依靠我國資源稟賦跑出的一條黑馬賽道。
綠色制甲醇技術? 讓二氧化碳成為資源??
據介紹,安陽綠色低碳甲醇工廠通過綜合利用順成集團焦爐氣中的副產氫氣與從工業尾氣中捕集的二氧化碳合成綠色低碳甲醇。
該技術消化吸收了吉利2020年引入的冰島CRI公司二氧化碳加氫制甲醇(ETL)技術,同時采用中國具有完全自主知識產權的二氧化碳捕集凈化工藝,從工業尾氣中回收二氧化碳。
安陽綠色低碳甲醇工廠年產能11萬噸甲醇,意味著每年可以直接減排二氧化碳16萬噸,相當于增加森林種植面積16萬畝。
工廠投產當日,還簽署了綠色低碳甲醇制備安陽二期框架協議,成立新能源商用車運營公司以及煤焦全價值鏈決策仿真平臺,吉利旗下醇氫科技與順成集團簽訂300臺吉利遠程甲醇重卡訂單并首批交付30臺。
順成集團相關負責人介紹,此次采購的300臺甲醇重卡作為物流車投入使用,這些重卡的燃料全部來源于甲醇工廠生產的綠色低碳甲醇,實現從能源生產、加注再到應用的綠色運力生態閉環,也讓傳統工業轉變為朝陽產業。
相比傳統柴油重卡,遠程甲醇重卡燃料成本減少18%-32%,每公里最多節省1元錢,大大降低物流成本。由于車輛使用的燃料直接來自工廠生產的綠色低碳甲醇,預計每年將減少柴油消耗1.5萬噸,減少碳排放4.5萬噸,每年可節省燃料費3000萬元左右。
工信部甲醇汽車推廣應用專家指導委員會秘書長魏安力表示,這是我國第一次大規模成功利用二氧化碳,成功利用排放的廢氣,使之變成燃料,完成大規模人工合成清潔能源的里程碑項目,實現了二氧化碳的資源化利用,對“碳中和”意義重大。
吉利控股集團董事長李書福說:“2020年,吉利把二氧化碳加氫制甲醇(ETL)技術引入中國,并與河南省順成集團合作。經過一年多時間的實踐與建設,一座全球最大規模綠色低碳甲醇工廠順利建成投產,為二氧化碳及焦爐廢氣合成清潔甲醇找到了一條技術路徑。對順成集團來說,既解決了污染問題,也增加經濟收益。”
李書福告訴新華財經記者,打造甲醇循環經濟是助力能源安全和碳中和的有效路徑。未來,一定會更大規模地利用二氧化碳,更大規模地利用風能、太陽能等不穩定能源合成綠色甲醇,為世界能源革命和碳中和帶來新的多樣化技術路徑。
能源多樣化戰略下的甲醇燃料樣本 初具星火燎原之勢
吉利在甲醇賽道深耕了18年,已打通甲醇全產業鏈體系,形成醇、運、站、車、捕的循環生態,全面覆蓋從二氧化碳捕集制甲醇、甲醇運輸、甲醇汽車推廣和甲醇加注站建設等多元場景。
在甲醇汽車方面,吉利完成技術突破,研發建立了較為完整的零部件配套體系,實現了從小批量試點運行到大規模推廣應用,完成甲醇經濟的全價值鏈生態布局。在貴陽,吉利的甲醇汽車進入出租車領域,讓司機的使用成本從每公里0.55元,降到0.35到0.38元之間,且沒有冬季續航、取暖問題,廣受好評。在當地政府支持下,市內加醇點也越來越完備。
“甲醇汽車在乘用車領域開始形成星星之火漸漸燎原的趨勢。” 吉利控股集團協同創新中心總經理沈源說。
專家介紹,甲醇是低碳、含氧燃料,具有燃燒高效、排放清潔、可再生綠色屬性等特點,且常溫常壓下為液態,使得儲、運、用以及能量形式轉換較其它新能源和清潔能源更安全便捷。
由于生產來源廣泛、經濟體量巨大、全產業鏈可持續發展,甲醇已逐步成為全球公認的一種理想的新型清潔可再生燃料。如果甲醇燃料應用規模達到3.5億噸以上,可將我國原油對外依存度從目前的70%左右降到30%以下。
這正是吉利十幾年如一日堅定投入甲醇賽道的原因。
李書福告訴新華財經記者,這些年吉利確實投入很多,初衷是通過對甲醇汽車和甲醇燃料的研發,找到一條切實可行的路徑,可以顯著降低國家能源的對外依存度。“中國每年排放二氧化碳105億噸,這些二氧化碳完全可以實現資源化利用,變廢為寶,化腐朽為神奇。”
“要實現碳中和,找不到第二條比二氧化碳加氫制甲醇更經濟、更清潔、更低碳的路徑。” 南方科技大學創新創業學院院長、澳大利亞國家工程院外籍院士劉科深入研究了甲醇燃料多年,他表示,甲醇常溫時是液體,液體是最好的能源載體,在陸上可通過管道輸送,海運成本亦很低廉,還能像酒一樣長期儲存。
魏安力說,在我國能源缺油、少氣、富煤的結構下,應以資源稟賦和因地制宜為原則,建立燃料多元化的消費體系。甲醇可以完全替代化石能源,以此實現保障能源安全和我國能源獨立自主可控。盡管我國煤制甲醇和焦爐煤氣制甲醇占比較高,但在捕捉二氧化碳,與消納可再生能源制備氫氣合成甲醇方面,潛力巨大。
“能源多元化是我國的發展方向,我們不能僅僅專注于電動車一條路徑。”遠程新能源商用車集團首席科學家、醇氫科技總經理劉漢如說,發展綠色甲醇路線基于我國能源資源稟賦,是最具可行性的解決方案。
從船舶到汽車 萬億甲醇能源經濟蓄勢
一條能源路徑的選擇牽涉上下游無數產業,是數以萬億計的經濟規模。吉利18年的布局,讓甲醇能源經濟初步完成了生態閉環建設,形成了通往碳中和的一方試驗田。
獨木難成林,甲醇的綠色能源路徑能否跑的更快更遠,需要更多的聚力。
全球甲醇協會中國首席代表趙凱介紹,并不是只有吉利把甲醇燃料用于交通,目前,全球船舶業對甲醇的使用非常踴躍。
丹麥航運巨頭馬士基將從2024年開始接收12艘大型船舶,屆時每年甲醇需求量50萬噸,到2030年,將增加到600萬噸。
法國航運巨頭達飛訂購了6艘150000TEU甲醇燃料集裝箱船,將于2025年底前加入船隊。
全球最大的甲醇生產商和供應商梅賽尼斯運營著全球最大的甲醇動力船隊,已經有13艘甲醇靈活燃料船舶投入使用,到2023年底將會有19艘船舶以甲醇為燃料運行。
我國中運海運、招商輪船等大型企業,也紛紛下單了甲醇運輸船。
汽車行業中,保時捷與西門子合作計劃2025年開始做工業化示范,還有幾家國內乘用車企業正在做技術儲備,幾家商用車企業即將推出甲醇產品。
“當先行者跑出一條賽道之后,參與者會越來越多。”沈源說。
隨著石油資源日趨緊張,未來甲醇燃料的經濟性優勢將越來越大,但仍有一些待解問題。比如,甲醇汽車的配套基礎設施可以在現有加注體系下改造,且成本不高,但整體數量不夠,造成司機往往僅敢在一個區域內行駛;同時,車用甲醇燃料沒有統一標準,僅有貴陽市制訂了地方標準;此外,除了地方試點區域外,公眾對于甲醇汽車的認知也比較有限。
“甲醇汽車由于其經濟性,不用政府補貼用戶也能接受,但需要從政策、技術創新、市場應用等方面為甲醇汽車的推廣提供更有力的支持。”沈源說。
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