我校參與開發安裝的全球首臺200Nm3/h生物乙醇重整制氫裝置成功試運
近日，由我校機械工程學院王亞飛副教授團隊參與開發安裝的全球首套200Nm3/h生物乙醇重整制氫裝置于國投廣東生物能源有限公司成功完成試運，標志著我校在“雙碳”研究方面又一新的突破。
該裝置由國投生物科技投資有限公司投資1500萬元，國投生物和中國科學院生態環境研究中心聯合開發，有研工程技術研究院有限公司、四川亞聯氫能科技有限公司、北京石油化工學院參與建設。截止到9月28日凌晨，已滿負荷連續穩定運行168小時，氫氣產量＞200 Nm3/h，氫氣純度大于99.99%，裝置累計運行時間已超過1000h。該裝置能夠兼容乙醇水蒸氣重整和乙醇自熱重整兩種工況，重整產氣分離出純氫后，剩余含能氣體能量100%回收，重整反應剩余原料水100%回用，廢水、廢氣、廢渣零排放，能量利用效率高、裝置穩定性、兼容性強。試運行期間采用國投廣東生物能源有限公司生產的1.5代木薯乙醇作為原料。該裝置的成功試運，驗證了生物乙醇作為制氫原料的可行性，為實現氫能綠色供應，最終完成雙碳目標，提供了新的技術路線。
該裝置占地僅144㎡，能夠適用于加氫站內原位制氫，放大后也可以適用于化工園區制氫。基于國投生物現場實際運行數據核算，該裝置氫氣生產成本相比于加氫站內電解水具有一定的價格競爭力。根據有研工研院估算，化工園區內規模化應用生物乙醇重整制氫技術，其氫氣生產成本和天然氣制氫相當。生物乙醇重整制氫技術的推廣應用，有望在短期內解決我國東部沿海地區綠色能源量少價高的問題，緩解綠氫、綠電等新能源產-用空間割裂的困境。
我國為僅次于美國和巴西的世界第三大生物乙醇生產國，如今率先開發出具有小型加氫站規模的生物乙醇重整制氫裝置，再次驗證了中國作為世界第一大工業國的實力。相比于巴西殼牌和圣保羅大學預計于2024年下半年投運的生物乙醇重整制氫裝置，本裝置從成本、產能、占地、兼容性等諸多方面均具有巨大優勢，且實現了國產化率100%，遙遙領先。
在本項目中，我校王亞飛副教授團隊參與了催化劑的優化安裝與裝置試運行工作。其中，研究生孟利偉負責反應條件與催化劑的適配工作，劉銅勛和李澳參與催化劑的安裝和裝置的試運行。目前，該團隊將繼續聯合相關單位持續推進能源催化制氫的相關的研究和開發工作，努力致力于雙碳目標的達成。
作者：史建智 / 編輯：王莉鑫 審核：李林琳 來源：機械工程學院
