中国科学院院士、重质油全国重点实验室主任、中海储能科技(北京)有限公司首席科学家徐春明发表了《碳中和背景下“电-氢-储”技术发展思考》的主旨发言。他表示,能源结构转型是必然的,未来以可再生电力为主的绿电、绿氢的应用将成为必然发展趋势。然而,发展的同时,也将带来新的技术路线和需求,特别是以绿电烯和绿电氨为主要内容的绿电驱动的化工过程。
中国科学院院士、重质油全国重点实验室主任徐春明
新的技术和需求的产生,变革性的工艺和路线也相继出现。徐春明提到,如今话题大热的电烯过程备受国内外关注,其采用电加热替代传统烧油烧气的加热方式,显著降低乙烯生产能耗。实现这一转变面临着诸多挑战,包括传热机制、装备材料的革命性变化,以及电磁强化功能的研发与新装备的设计制造等问题。
徐春明表示,绿电氨也是当前重要的研发方向。传统合成氨能耗高、排放大,新路线探索采用电热水结合烟气变压吸附技术,这个过程可以不消耗任何的化石能源,完全利用绿电,从原来一个高能耗、高排放的过程转变为低能耗甚至没有排放的绿色过程。
徐春明进一步指出,氢能将在未来能源生产和消费中扮演重要角色,氢能产业化应用也非常重要。
电能和氢能虽前景广阔,但其波动性导致新的刚需,徐春明表示,为实现大规模消纳和利用,电网级储能及新储能方式至关重要。传统储能方式受地域限制,需灵活智能手段与化工单元耦合。大规模储能成本高昂,液流电池成为首选。全钒液流电池已商业化,但成本和可靠性仍需优化。他期待,未来铁-铬液流电池可为大规模储能提供低成本新选择,实现“电-氢-储”联动,从根本上推动低碳或无碳能源的实现。