绿色甲醇生产背景介绍

甲醇是公认的清洁、高效、低碳液体燃料,在交通和热力领域的地位日益凸显。近年来,甲醇的能源属性也逐渐显现,其在热力燃料领域的消费规模不断扩张,也为我国碳达峰、碳中和目标背景下能源低碳转型带来新的探索方向。

绿色甲醇燃料eMethanol是通过将捕获的生物源二氧化碳与氢气形式的可再生电力相结合生产的。二氧化碳被捕获并存储在 eMethanol燃料当中,然后在其燃烧时释放出来,回收过程中产生的废弃二氧化碳又可以用作可再生燃料来替代化石燃料,进而防止新的二氧化碳排放。

绿色甲醇装置

绿色环保

一直以来,人类就渴望将太阳能装进瓶子里,随处携带,随时取用。利用可再生能源电解水制氢,再将氢能以绿色甲醇的形式存储,就具备了这种“存储太阳能”的功能,绿色甲醇被科学家们形象地称为“液态阳光”。实现碳达峰、碳中和的战略目标,发展甲醇经济是重要的能源取向。

甲醇制氢

与将氢气压缩到高压汽车储氢罐相比,甲醇是非常好的液体储氢、运氢载体。以甲醇为原料,将小型甲醇重整制氢设备与燃料电池进行高度集成,氢气即产即用,可实现即时制氢发电。

储运便捷

甲醇能源已迎来发展的春天。液态形式有能量密度高、可大规模运输、易实现低成本跨海输送等优点,转化成液体,是其他可再生能源将来的一个发展方向。

甲醇的用途

我国甲醇作为清洁能源在使用规模上已经位居世界第一,且无论是作为车用燃料,还是作为热力用燃料,已经形成一套较为成熟的技术体系。近两年,甲醇在汽车航运供热锅炉家用采暖炉工业窑炉灶具等热力燃烧领域的应用提速势头迅猛。

绿色甲醇可利用可再生电力及工业排放二氧化碳合成,解决可再生电力的波动性与间歇性问题,实现的电的存储,也可以消纳工业排放的二氧化碳,实现了固碳、减碳。此外在环保方面,甲醇汽车产生的PM2.5排放也比同排量传统汽油车要低80%。可见,推广甲醇燃料是交通领域实现碳中和的重要路径。

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船舶行业是环境污染的“重灾区”。为了满足行业日益严格的排放标准,并实现能源多元化,我国一直致力于在船运行业推广可替代清洁燃料。虽然目前甲醇供给船舶使用在加注、储存、供应等方面还存在一些短板,但作为清洁燃料,甲醇以其清洁、环保、可获取性强等诸多优势,已充分显示出成为未来船用燃料的潜力。

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数据显示,甲醇锅炉的烟尘(PM)、二氧化硫、氮氧化物等排放物,每立方米浓度分别在0~3.0毫克、0~3.0毫克和6.6~30.0毫克之间,大大低于《锅炉大气污染排放标准》。从经济性角度看,在对供暖和工商业用气用电不实施补贴的情况下,使用柴油、天然气和电的成本分别为每千大卡 0.58 元、0.39 元和 0.60 元(峰)/0.37 元(谷),而甲醇锅炉约为0.39 元,其使用成本并不比用气和用电高。

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绿色甲醇装置介绍PDF

甲醇是一种重要的化工原料,在化学工业中占有重要的地位;同时,甲醇是公认的清洁、高效、低碳液体燃料,在交通和热力领域的地位日渐重要。

绿色甲醇是利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产氢,并将二氧化碳与氢合成为甲醇等便于储运的绿色液态燃料。

能源利用中有两大难题,一是如何将可再生能源转化为绿色能源,另一个则是如何将可再生能源转化为可储存、可运输的液体燃料,“液态阳光技术”为同时解决上述两大难题提供了新的策略和技术路线。

“液态阳光”是在绿色氢能的基础上将氢能变为液体燃料甲醇,其原理是由太阳能等可再生能源→氢能→甲醇的过程。“液态阳光”由绿色氢能转化而来,其储氢量远高于高压气态氢和液氢,易于存储和运输,更容易实现氢气的长期存储和安全运输,大大缓解安全性问题,这是绿色甲醇的巨大优势。
目前,可再生能源的成本还偏高,规模化发展之前,合成的甲醇成本稍高于廉价煤化工合成的甲醇。