新華財經(jīng)北京12月6日電 中國科學(xué)院院士丁仲禮在介紹 “中國碳中和框架路線圖研究”時，提出了四個建議：一是“碳中和”過程既是挑戰(zhàn)又是機遇，這一過程將是經(jīng)濟社會的大轉(zhuǎn)型，是涉及廣泛領(lǐng)域的大變革，“技術(shù)為王”將得到充分體現(xiàn)。二是完成這個大轉(zhuǎn)型，需要在能源結(jié)構(gòu)、能源消費、人為固碳“三端發(fā)力”。三是國家有關(guān)部門在確定路線圖的問題上，不要急于強力推進，發(fā)展路線需得到充足論證。四是分行業(yè)設(shè)計“碳中和”路線圖及有效的激勵和約束制度需盡早完成。
筆者認(rèn)為，這四點建議，給全社會實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)描繪了一張清晰的“施工圖”。我國甲醇汽車和甲醇燃料的推廣應(yīng)用工作已歷經(jīng)多個階段，一是市場調(diào)研、摸底試驗驗證及由此提出技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求的階段，二是提出試點方案、組織確定試點城市、試點組織運行、試點階段考核、試點全面驗收總結(jié)的階段，三是全面和多領(lǐng)域應(yīng)用推廣的階段，并在此過程中完成了中國甲醇汽車政策許可、管理許可、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、市場準(zhǔn)入的全體系。通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新、科學(xué)實踐和實際驗證，甲醇燃料應(yīng)用市場日益寬闊。
中科院大連化學(xué)物理研究所孫公權(quán)研究員團隊創(chuàng)新研發(fā)的甲醇燃料電池技術(shù)，通過對甲醇重整制氫，實現(xiàn)了燃料電池在道路車輛、水面船艇、固定（移動）電站等多場景應(yīng)用。在2021年10月28日舉辦的的廣西對接行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)（上海）項目洽談會上，上海博氫作為甲醇重整氫燃料電池的領(lǐng)軍企業(yè)，與廣西北投能源投資集團合作，共同簽訂《12GW甲醇重整氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化項目戰(zhàn)略合作框架意向協(xié)議》。項目在廣西區(qū)南寧市良慶區(qū)落地，計劃總投資金額為90億元，分三期建設(shè)，項目建成后將年產(chǎn)12GW全產(chǎn)業(yè)鏈甲醇重整氫燃料電池終端產(chǎn)品。
北京理工大學(xué)孫柏剛教授團隊長期堅持氫燃料發(fā)動機的燃燒基礎(chǔ)研究、應(yīng)用工程研究和控制系統(tǒng)攻關(guān)，取得了豐富的基礎(chǔ)技術(shù)數(shù)據(jù)和開發(fā)試驗驗證評價經(jīng)驗。目前，該團隊正在全面開展產(chǎn)學(xué)研合作項目的推進工作，氫燃料內(nèi)燃機正在從實驗室走向工程化應(yīng)用。在我國，還有若干高等院校圍繞氫燃料發(fā)動機的不同應(yīng)用場景需求和不同技術(shù)路線從事著基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。
全國人大代表、吉利汽車商用車首席科學(xué)家劉漢如在2021年十三屆全國人大四次會議提出“關(guān)于鼓勵發(fā)展零碳排放氫氣發(fā)動機的建議”。2021年8月11日 ，工業(yè)和信息化部發(fā)布《對十三屆全國人大四次會議第5736號建議的答復(fù)》對建議表示贊同，明確支持技術(shù)路線多元化發(fā)展。工業(yè)和信息化部在答復(fù)中表示，氫氣汽車是替代燃料汽車的一種，屬于清潔能源汽車。氫氣發(fā)動機是氫能在汽車上應(yīng)用的重要技術(shù)路線之一，燃燒產(chǎn)物以水為主，具有較高的環(huán)境友好性。同時，氫氣發(fā)動機可充分利用現(xiàn)有內(nèi)燃機產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，目前已經(jīng)有部分國內(nèi)企業(yè)和高校在該領(lǐng)域取得一些研究成果。下一步，將積極配合相關(guān)部門制定氫能發(fā)展戰(zhàn)略，研究推動將氫氣內(nèi)燃機納入其中予以支持。
2021年10月21日，由中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所李燦院士團隊創(chuàng)新研究的“液態(tài)陽光加氫站”，落地在北京冬奧會雪上運動項目比賽地張家口，這是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的首個“液態(tài)陽光加氫站”技術(shù)，示范應(yīng)用項目將為冬奧會提供綠色氫源。“液態(tài)陽光加氫站”緩解了氫氣儲存運輸?shù)陌踩詥栴}，降低了氫氣儲存和運輸?shù)某杀?，可靈活調(diào)整產(chǎn)能，實現(xiàn)氫氣現(xiàn)用現(xiàn)產(chǎn)，對發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)具有重大現(xiàn)實意義。該技術(shù)采用撬裝裝備集成，占地面積少，可廣泛靈活應(yīng)用于港口碼頭、大型物流集散區(qū)、公路場站和大型交通運輸工具等多種制氫用氫場景。
李燦院士指出，大規(guī)模高效轉(zhuǎn)化利用以太陽能為代表的可再生能源，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建綠色低碳的社會已成為國際共識。我國正以雙碳目標(biāo)為導(dǎo)向，發(fā)展可再生能源和綠色氫能，“液態(tài)陽光加氫站”應(yīng)用示范項目的啟動，將極大地促進交通運輸領(lǐng)域“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)。
筆者認(rèn)為，“液態(tài)陽光加氫站”的示范應(yīng)用，給發(fā)展甲醇經(jīng)濟和實現(xiàn)“雙碳”重任提供了更多的參考和選擇，從我國發(fā)展甲醇經(jīng)濟的角度看具有里程碑的意義。一是自主可控的科研成果落地北京冬奧會雪上運動項目舉辦地進行示范，意義重大；二是標(biāo)志著我國甲醇經(jīng)濟發(fā)展進入到了平臺期和成熟期并行發(fā)展階段（甲醇汽車規(guī)模應(yīng)用、甲醇燃料電池示范應(yīng)用、氫燃料發(fā)動機實現(xiàn)搭載整車運行、在線制氫裝置開展應(yīng)用示范）；三是為甲醇燃料在動力燃燒和熱力燃燒領(lǐng)域開啟了新的應(yīng)用思路。四是為我國發(fā)展氫能利用提供了一個具有應(yīng)用價值的選擇。
廣東能創(chuàng)科技有限公司研制的車載甲醇制氫裝置，搭載在重型商用車（含公共交通客車、旅行客車）、內(nèi)河航運船艇、特種用途裝備上，既可為氫燃料電池提供在線制氫，又可為氫燃料內(nèi)燃機提供在線制備氫燃料。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所創(chuàng)新開發(fā)的“液態(tài)陽光加氫站”和廣東能創(chuàng)科技有限公司研制的車載甲醇制氫裝置，為我國氫能發(fā)展提供了重要參考。
在甲醇燃料船舶動力應(yīng)用方面，早在2016年，廣東東莞傳動電噴科技有限公司作為甲醇燃料動力船舶應(yīng)用技術(shù)方，就參與了瑞典海事局甲醇燃料引航船應(yīng)用示范，完成了瑞典海事局確定的示范運行目標(biāo)和任務(wù)。示范項目的技術(shù)被國際海事組織正式確定為甲醇燃料動力船舶應(yīng)用技術(shù)的重要路線之一。目前，新加坡南洋理工大學(xué)正在研究該技術(shù)，示范研究海事船舶環(huán)境污染控制。2018年，天津大學(xué)姚春德教授團隊創(chuàng)新開發(fā)的柴油/甲醇二元燃燒技術(shù)，應(yīng)用在江蘇南通近海漁船中，獲得了動力性、適應(yīng)性、可靠性和經(jīng)濟性全面達(dá)標(biāo)的效果。目前，該技術(shù)團隊正與淄柴動力股份有限公司合作，進一步研究甲醇燃料船舶動力。
自2019年廣船國際簽約甲醇燃料船舶以來，我國船舶工業(yè)全面開展了甲醇燃料應(yīng)用的基礎(chǔ)研究和工程化應(yīng)用研究，通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和基礎(chǔ)研究，2021年11月29日，繼廣船國際簽署四條五萬噸級甲醇運輸船建造合同后，我國新大洋造船和寧波新樂造船又簽署了共計16條支線集裝箱船，合同約定新船采用雙燃料發(fā)動機。
當(dāng)前，我們看到了甲醇燃料在能源應(yīng)用端多點開花的場景，了解了應(yīng)用的技術(shù)路線，看到了“路線圖”和“施工圖”，我們有理由相信，我國交通運輸領(lǐng)域能源應(yīng)用端實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，有政策保障，有技術(shù)支撐，有市場需求，一定能如期實現(xiàn)。
從能源消費端實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路線圖、施工圖和時間表上，我們可以看到，驅(qū)動能源制備端加速開展能源轉(zhuǎn)型和變革的時機已經(jīng)成熟，甲醇從化工產(chǎn)品向能源的轉(zhuǎn)變正在快速發(fā)展。
在熱力燃燒領(lǐng)域，甲醇燃料應(yīng)用的市場更加廣闊。在我國三北（東北、華北、西北）地區(qū)，冬季取暖、工業(yè)鍋（窯）爐、煙葉烘烤、食品烘焙、果蔬大鵬種植、農(nóng)業(yè)大田種植、畜牧養(yǎng)殖、炊事餐飲等都有望成為甲醇燃料應(yīng)用的市場。在這些領(lǐng)域推廣甲醇燃料應(yīng)用，將有利于環(huán)境治理和改善。
中國科學(xué)院副院長張濤在2020年張家口“可再生能源峰會”上提出，要拆掉能源體系中的一堵堵“圍墻”，讓各能源品種有機融合，共同擔(dān)當(dāng)起降碳減排重任。中國工程院院士劉中民指出，各種能源“單打獨斗”難以實現(xiàn)減碳目標(biāo)，需要實現(xiàn)各類能源技術(shù)的合力支撐。
筆者認(rèn)為，在我國能源轉(zhuǎn)型的進程中，決策機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)和實施部門要堅持“中國國情、資源稟賦、因地制宜、實事求是、獨立思考”的基本原則，充分發(fā)揮想象力、創(chuàng)新力，探索走出一條符合中國能源結(jié)構(gòu)的能源轉(zhuǎn)型之路。
作者魏安力系工業(yè)和信息化部甲醇汽車推廣應(yīng)用專家指導(dǎo)委員會秘書長
來源：新華財經(jīng)
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