本文整理自2020中國（太原）國際能源產(chǎn)業(yè)博覽會，演講嘉賓為南方科技大學(xué)清潔能源研究院院長，澳大利亞國家工程院外籍院士 劉科
當(dāng)前，能源主要解決兩個問題，一是中國石油不夠，二是環(huán)境污染。對交通運輸業(yè)來講，人們更多地寄望于用電動車取代燃油車。但電動車因電池能量密度低，電池回收技術(shù)沒有突破，環(huán)境隱患大，液體燃料儲運成本低，規(guī)模經(jīng)濟內(nèi)燃機量產(chǎn)后成本大降等原因未能戰(zhàn)勝燃油車。于是，人們又把目光轉(zhuǎn)向氫燃料電池車。理由是：氫燃料電池車發(fā)電效率高、降低對石油的依賴、排放為水蒸氣、未來有前景。但限制氫能發(fā)展的根本問題在于氫是最小的分子，容易泄露，建設(shè)加氫站，基礎(chǔ)設(shè)施投資高昂，運氫成本高，加氫站占地面積大，安全隱患也大。
于是，我們提出“燃料電池氫供應(yīng)鏈解決方案”，理由是：甲醇是非常好的液體儲氫、運氫載體，1L甲醇的產(chǎn)氫量是1L液氫的2倍。發(fā)展甲醇能源符合中國煤炭為主能源結(jié)構(gòu)的國情，甲醇是常溫常壓下含氫量最豐富的液態(tài)能源，來源廣泛，二次能源，常溫常壓為液態(tài)，方便儲運，配套基礎(chǔ)設(shè)施完善，容易利用現(xiàn)有加油站改造，較汽柴油安全系數(shù)高，不易爆，生產(chǎn)工藝成熟，設(shè)備成本低，是氫能轉(zhuǎn)換的最佳媒介?；诩状嫉臍淙剂习l(fā)電便是當(dāng)下可用的5G電源供應(yīng)和分布式能源技術(shù)。
由此可見，因地制宜低成本生產(chǎn)甲醇、推動甲醇經(jīng)濟，是新能源汽車燃料供應(yīng)端的重要舉措。短期內(nèi)醇?xì)淙剂习l(fā)電系統(tǒng)能夠滿足5G基站供電等分布式能源需求；中短期內(nèi)能夠滿足車輛增程器的需求；長期可以直接驅(qū)動車輛運行。
我們發(fā)現(xiàn)汽車對霧霾有“貢獻”，但不是最重要的，中國主要的污染還是散煤污染。要解決污染問題，就要把煤搞干凈以后再去燒，就需要在煤燃燒前把可燃物及含污染物的礦物質(zhì)分離開，生產(chǎn)出高熱值的清潔固體燃料/原料和一種天然礦源土壤改良劑用的關(guān)鍵原料（含有農(nóng)作物生長所需的重要營養(yǎng)礦物質(zhì)及微量元素）。
其中，煤炭中不可燃的顆粒和有機肥結(jié)合做成土壤改良劑，解決土地酸化和板結(jié)等問題，可燃的制成超凈類液體燃料給甲醇當(dāng)原料，利用微礦分離技術(shù)處理劣質(zhì)煤制類液體燃料，降低煤制氫氣和甲醇的成本，且液體燃料能量密度高，輸送成本極低，不僅能解決交通問題，還能夠根本解決煤炭輸送導(dǎo)致的環(huán)境問題、治安問題，是“北煤南運”的極佳選擇。
這個技術(shù)對山西未來的發(fā)展至關(guān)重要，既可以從源頭上解決燃煤造成的霧霾等環(huán)境污染問題，還可以逐步解決化肥導(dǎo)致的土壤酸化、板結(jié)、食品安全等問題，逐步解決使用化肥造成的大量氨排放問題。清潔固體燃料顆粒則可用于配制類液體燃料，解決石油不夠問題。
總之，發(fā)展可再生能源，是中國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的大勢所趨，而消納可再生能源是其重大挑戰(zhàn)。氫能作為清潔的“二次能源”可以通過管道摻氫技術(shù)實現(xiàn)跨省消納，而推動“甲醇經(jīng)濟”，通過甲醇轉(zhuǎn)化制氫，將是解決氫能儲運問題的方案之一。
來源：北極星氫能網(wǎng)
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