2026-04-12 04:43:26
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人民網12月6日電 今天,第二屆氫能與燃料電池產業發展國際交流會在廣東佛山舉行,中國科學院郭烈錦院士團隊的敬登偉博士就《可再生能源製氫最新進展》發表了主題報告。
以下為報告全文:
尊敬各位的專家、各位領導,大家上午好,非常高興代表郭院士跟大家介紹氫能源可再生能源方麵的工作。
我有五個方麵,首先是研究背景,我們知道剛才彭蘇萍院士也講到我國的化石能源嚴重枯竭、霧霾等等就迫使我們尋找清潔、高效的可再生能源,2014習近平總書記能源生產消費革命的重要講話,在這裏尤其提到要形成煤、油、氣、可再生能源多輪驅動的體係。我們非常重要的資源是太陽能,分布廣泛、清潔無汙染,但是太陽能能量密度低、不穩定、難儲存,從整個世界規模來講,利用太陽能有幾點難以突破,即光伏技術、太陽能的熱發電技術、光化學轉化技術。我們知道太陽能難儲存,所以我們要尋找可以儲存的能量載體即氫能。我們的地球70%覆蓋水,水是氫能重要來源,氫的特點是無汙染、可再生。氫的優勢非常優勢,而且日本豐田汽車公司2014年已經商業化燃料電池汽車,汽車的續航曆程達到700公裏,加氫隻用3-5分鍾。但是氫從哪裏來?氫是否綠色?氫燃料電池是否綠色?
我們積極探索太陽能從到氫,主要包括太陽能的光轉化、光製氫轉化。我們的規模可以在達到工業化,而光解水製氫最清潔的,而且得到能源學家、化學家極大的關注,而且在未來10年內有可能向工業化邁進,這是我們目前一個重點嚴重方向。我們關鍵就是解決太陽能的高效轉化、製zhi氫qing,首shou先xian我wo們men可ke以yi看kan到dao製zhi氫qing過guo程cheng條tiao件jian非fei常chang溫wen和he,我wo們men目mu前qian已yi經jing取qu得de很hen大da的de進jin展zhan。我wo們men從cong技ji術shu研yan究jiu的de角jiao度du來lai講jiang,我wo們men把ba這zhe個ge係xi統tong分fen為wei微wei觀guan尺chi度du、介觀尺度、宏觀的角度,也是我們一個重要的研究,這也是結合我們本學科的背景。
太陽能光催化規模高效分解水製,光催化劑顆粒層麵微納尺度能質傳遞強化,我們2013年以及近期在文章都有報道,無負載量子效率達到62%。我們研究了顆粒在介觀尺度對能量的吸收,以及氣泡在界麵處的成核、changda,yinweizheguanxidaoqipaonengfougaoxiaodechansheng。zaizhiqingxitongcengmian,womenzaizhanshileqingfangmianyanfachuledijingdudegenguangxitong,jingguoteshudeliudongtiaojian,womenjiejuelewomenxiangyaojiejuedewenti。dajiakeyicongPPT右邊的圖片看到,我們的右管不斷有氫氣泡的產生,本身的產出已經6.7%,既也可能有燃料電池的連接,這個係統的光能轉化效率達到6%,而且不需要貴金屬,這是目前國際報道的最高水平。
這是我們整體太陽能的視頻,我們這個係統被國際學者發表論文發表了規模化製氫的運用前景,評價非常高。全球500強沙特基礎工業公司主動與我們簽訂了戰略合作協議。
太陽能驅動的生物質超臨界水汽化製氫,涉及到材料腐蝕嚴重、產物難分離、反映溫度過高、最zui大da效xiao率lv與yu反fan應ying溫wen度du不bu匹pi配pei。除chu了le反fan映ying溫wen度du高gao,我wo們men需xu要yao解jie決jue大da量liang的de能neng耗hao等deng等deng問wen題ti,針zhen對dui上shang述shu的de問wen題ti和he挑tiao戰zhan,我wo們men提ti出chu了le太tai陽yang能neng聚ju焦jiao供gong熱re的de熱re化hua學xue分fen界jie超chao臨lin界jie水shui和he生sheng物wu質zhi的de集ji中zhong處chu理li。圖tu中zhong是shi我wo們men通tong過guo熱re化hua學xue分fen解jie臨lin界jie水shui和he生sheng物wu質zhi製zhi氫qing複fu雜za體ti係xi下xia熱re力li學xue模mo型xing的de分fen析xi。我wo們men也ye研yan究jiu不bu同tong溫wen度du、壓力、超臨界水的特性對工藝參數進行優化,實現95%以上轉化率,這是我們設計的流化反應器。我們通過它建立準則的方法。
我wo們men也ye建jian立li了le低di倍bei率lv聚ju焦jiao太tai陽yang能neng供gong熱re吸xi熱re器qi與yu生sheng物wu質zhi超chao臨lin界jie水shui氣qi化hua製zhi氫qing反fan應ying器qi兩liang者zhe耦ou合he的de設she計ji理li論lun幾ji係xi統tong集ji成cheng放fang大da理li論lun,我wo們men實shi現xian太tai陽yang能neng溫wen度du達da到dao1000duyishang,shixiangaoxiaodejujiaogongre。zheshixitongdezhaopian。tongguozhexiefanyingqiwomenshixianlechengbenhexiaolvdetupo,biruwomendoudadaomeiguonengyuanbuyuanqiguihuadezhibiao,danmaixuezherenweiwomenshitaiyangnengzhiqingfeichangdingxingdelizi。baxishengwuzhifangmianyouhenduoxuezhezuo,tamenrenweiwomenyoufeichangyoudaibiaoxingdechengguo。zaijiyushengwuzhidejichushang,womenjinyibuzhenduizhongguoduomeishaoqidewentijinxingyanjiu,womenzhidaochangguideguoludaozhidewumaiwenti,bameizuoweiteshudefanyingjifangzailimian,shixianpaifangwuyichenzhadexingshierbushiyiqitidexingshipaifang。womenkeyikandao,womendejishukeyishiyonggezhongmeilu,shixianqingjie、高效製氫。
zheshiwomenlingwaiyigeqianzhanxingdejishutaiyangnengshengwuzhiqing,womenjiandanjieshaoyixia。womentongguoyixieshengwushouduanduiliangbufajiaoshixiangaoxiaozhiqing,zheshiwomenxiangguandejieguo。zhegetupianyekeyiwomenyuguoneiwaitongxingdeduibi,yedadaoyidingguojihuadeshuiping。zuihou,woyaojieshaoyixiamuqianlichanyehuazuijindeqingjie,feng、光、電的互補技術,我們知道電解製氫是一個非常清潔的過程。首先介紹風光氫符合能源係統,效率比較高,國際學者的研究以後認為……通tong過guo模mo型xing的de仿fang真zhen的de研yan究jiu,以yi及ji太tai陽yang能neng複fu合he的de情qing況kuang,也ye得de出chu供gong電dian與yu製zhi氫qing的de理li想xiang範fan圍wei。氫qing儲chu能neng在zai技ji術shu上shang的de可ke行xing性xing,美mei國guo斯si坦tan福fu大da學xue的de相xiang關guan專zhuan家jia也ye有you相xiang關guan文wen章zhang證zheng明ming它ta的de可ke行xing性xing。