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陈学东院士:氢动力运输装备是交通领域碳达峰碳中和的重要突破

2022-07-15 11:38来源:新华网作者:石海平关键词:氢能碳减排碳中和收藏点赞

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7月14日,由中国石化主办的氢能应用现代产业链建设推进会暨高质量发展论坛在北京举办。中国工程院院士陈学东以线上方式做了主题演讲,他表示,氢能是我国能源转型升级的重要载体,氢动力运输装备是交通领域碳达峰碳中和的重要突破口。

“近年来,氢燃料电池汽车发展比较迅速,在地方政府和中石化促进下已经形成了产业集群,如京津冀、长三角,粤港澳等。”陈学东表示,国务院办公厅、国家发改委等先后出台了一系列政策来支持构建多元化应用生态,对推进氢能产业技术创新、强化关键核心技术攻关都起到了重要推动作用。

“目前产业亟需突破的瓶颈是氢能储运装备安全可靠性问题。”陈学东说,常温高压储氢是现阶段主流技术路线,此外还有深冷液态储氢、带压固态储氢等;但不管采用什么储氢方式,一旦氢能储运装备发生失效,有可能导致泄漏、燃烧、爆炸,造成重大人员伤亡和财产损失;因此氢能储运装备安全不容忽视。

据他介绍,临氢承压设备的失效模式复杂:在中石化、中石油努力下,高温高压氢气环境承压设备失效模式是清楚的,风险是可控的(如加氢反应器);常温低压氢气环境主要是疲劳问题,风险也是可控的(如变压吸附器);常温高压氢气环境下金属材料氢脆影响问题,国内外均在研究,已有结果表明常温中高压氢气环境下金属材料氢脆可以忽略;深冷常压液氢环境下主要是防止设备绝热失效,绝热保冷技术做好也是没有问题的。

对于现在社会上广泛讨论的两种技术路线,即氨-氢融合、二氧化碳加氢制甲醇或汽油,他们是认为纯氢输送储存不安全、转化为氨或甲醇储运更安全。陈学东表示,这存在一定误区。首先,氢的安全性比氨的安全性要好;其次,合成氨要耗能、二氧化碳加氢也要耗能,到用能终端如果使用纯氢还需要耗能分解才能制成氢、如果使用氨直接燃烧还有氮氧化物排放问题。“从碳减排碳中和角度来说,如果完全解决纯氢输送储存安全性问题的话,它比氨-氢路线和二氧化碳加氢路线更好,从目前情况看,应该说我们是完全有能力解决这个问题的。这两种路线本身能耗比较高,也不见得就安全。”


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