可再生能源规模化储能-绿色氢能和液态阳光甲醇

新冠肺炎病毒新冠肺炎病毒Covid-19遍布210多个国家和地区全世界感染累计超过4200万人死亡累计超过110万人全球生态受到严重破环全球生态受到严重破环，导致全球气候恶化，极端天气频发。2019年是有记录2116年以来最干热的一年。2020年更是灾难最多的年份。病毒疫情的发生和流行与生态环境恶化也有一定的关系可再生万物生长靠太阳照到地球表面1小时的太阳能可满足一年的全球能源需求。Naturephotosynthesis92H2O(e.g.,CH4,CH3OH,CO,HC 光催化分解水光电催化分解水电解水单槽规模<1000Nm3H2/h实验室研究60~75%75~90%85~100%4.8~5.5kWh/Nm33.7~4.6kWh/Nm32.6~3.6kWh/Nm3稳定性“大规模”、“低能耗”、“高稳定性”三者的统一由中国可再生能源学会和中国化学会推荐工况条件、高电流密度①能效提升10-15%（4.3度电工况条件、高电流密度①能效提升10-15%（4.3度电/方氢）②高稳定性（高温冶铸技术）③实现大规模化（催化剂制备，电解槽产氢）400mA/cm24.3kWh/m34.0400mA/cm2CN201910520816.X，CN202010373979.2，CN202010375494.7，CN202010651097.8，PCTCN2019094802适应光伏发电间歇性、波动性特点，解决可再生能源储能、及弃电（弃光、弃风、弃水）问题。 全球第一套直接太阳能液态阳光千吨级示范工程伏电站2伏电站ZnZrO2ZnZrO2每吨甲醇需转化1.375吨二氧化碳，8000万吨甲醇，则转化上亿吨二氧化碳利用可再生能源发电,光伏，风电，水电等。合成1吨甲醇储存8000多度电，可规模化化学储能10兆瓦光伏发电可生产1500-3000吨甲醇，100万吨甲醇可储存大约5GW光伏发电2020年10月，石化联合会组织专家验收鉴定。18）；2yOzy,CxHyOz+O2碳循环和甲醇经济催化剂5-10年>千方级别>千方级别/小时太阳燃料CH3OH可解决氢燃料电池的制、储、运、加技太阳燃料：甲醇太阳燃料：甲醇光、风、水电制氢二氧化碳加氢制甲醇催化重整制氢催化重整制氢储氢储氢=18.75wt%，分解释氢，300-400OC液化CO2储存罐液化CO2储存罐H2+CO2+微量CO2H2H2O2H2+O23H2+CO2CH3OH+H2O300-400OC常压或低压储氢罐净化CO等杂质可再生能源制氢和太阳燃料生产加压灌注H2燃料电池车1）解决高压加氢站安全问题；2）解决氢的储存、运输安全问题；3）绿氢来自可再生能源，实现全过程清洁的目标；4）二氧化碳回收，实现低碳和零碳经济；5）关键技术均已经解决；6）还可扩展为其他化学储氢路线（甲苯、氨）；7）适合社区和现行加油站；蓝滨石化建成、日前已烯烃、芳烃，含氧化合物烯烃、芳烃，含氧化合物液态阳关策略使亿吨级减碳提供了可能性，为实现低碳和碳中和提供了可行的技术方案。 反应塔反应塔燃烧能量回收DICPCO2燃烧能量回收DICPCO2CO2回收再利用天然气等化石资源重整制氢天然气等化石资源重整制氢罐储存罐运输氢分离纯化罐储存罐运输氢分离纯化2H2+O22H2O大规模工业化应用。中国的装机量和出口年份2）对现有煤制甲醇工艺无需做重大改变，但简化煤气化工艺和水煤气制氢工艺；3）省去空分(N2/O2),而由电解水制氢代替、并副产氧；4）适合我国国情，特别适合以煤资源为主要产业的地区，如山西、陕西榆林、新疆，内蒙、5）具有重要的经济可持续发展和社会生态示范意义（例如，我国煤制甲醇总量5000万吨/年以上，可节省1亿吨煤，减排3亿吨二氧化碳）。液态阳光II，非完全零碳甲醇，但从其制“PoweringtheFuturewithLiquidSunshine”IntensIntensity(a.u.)(002)(110)(100)(002)(110)80%Zn67%Zn50%Zn33%Zn25%Zn20%Zn17%Zn13%Zn10%Znt-ZrOt-ZrO(011)m-ZrOm-ZrO(111)2829303132333435363738OZrJijieWang,CanLietal.,ScienceAdvance,2017STYofCH3STYofCH3OH(mg/(gcat.h))50330oC2/CO2=3/12/CO2=4/1X(CO2)320oC2/CO2=4/1X(CO2)0ZnOCr2O3ZnO-ZrO20CH3CH3OHSTY(mg/(gcat.h))600500400300200STY(CHSTY(CH3OH)((mg/(m2h0100200300400500Tineonstream(h)for30for30minPaulsingH2S/Arfor30minPaulsingSO2/Arfor60minfor60minIncreaseTto400oCAdd