生物质气化与氢燃料的未来

  尽管氢是一种清洁能源载体(燃料)，但它的生产大幅度提升了全球碳足迹。此外，环保的氢气生产所带来的成本很高。但有一个更好的解决方案：生物质气化。

  生物质是任何可再生的有机材料，如农业作物残留物、有机城市固体垃圾、林业废物和动物废物。将这些资源在高温下转化为燃料和气体就是气化。生物质气化是用有机、可再生的原料生产生物燃料。

  在这个过程中，生物质在150°C脱水，然后在气化炉中用氧化剂加热到800-900°C。由于温度上升，干燥的废渣降解，然后复杂的固体碳氢化合物分解成易燃气体，如氢气和合成气。这些气体一旦分离和净化就可以用作燃料。

  这种可燃气体的形成被称为“生产气体”，产生于生物质在气化过程中的不完全燃烧。生产气体可以驱动内燃机，取代炉油，制造甲醇，甲醇可以用作热机燃料和工业的化学原料。

  生物质气化在较高的温度下与氧化剂产生合成气。合成气可用于加热和生产合成化合物，如氨、甲醇和二甲醚。

  生物质气化可以产生氢气。这种方法利用高温低压下的热化学反应。这样的一个过程产生氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳和其他气体。

  如果目标是优化氢气生产，则应包括合成气净化、水气转换反应以提高H2浓度，以及加入碳捕获技术以存储二氧化碳排放。利用碳捕获和储存，生物质制氢是产生净负二氧化碳排放的唯一方法。

  生物质气化制氢有助于解决两个关键的环境问题：一直增长的垃圾填满和碳密集型制氢方法。

  氢(H)是地球上最常见的元素，尽管在正常条件下它自己并不存在。由于其反应性，它能迅速与其他元素结合形成不同的有机和无机化合物，例如水(H2O)。

  生产氢气的方法有很多种，每一种方法在成本和环境友好性方面都有自己的优缺点。氢合成过程中排放的二氧化碳越多，其生产对环境的好处就越少。

  氢已被用于石油炼制和化工行业。根据国际能源署的数据，全球每年大约生产6900万吨氢气。其中63%用于化学工业，31%用于炼油，6%用于加工，不到1%用于汽车、卡车和火箭的燃料。

  氢的单位体积内的包含的能量(33kWh/kg)远高于汽油和柴油(约12kWh/kg)，使其成为一种优秀的能量载体或燃料。氢的最大好处是它是一种清洁的燃料，因为燃烧时只产生水，不会排放任何有害气体。

  但直到最近十年，在工业化国家积极实施减少二氧化碳排放到大气中的环境项目和《巴黎气候协议》签署的背景下，氢才开始被认为是碳氢化合物燃料的真正替代品。

  以具有竞争力的成本大规模生产氢气的创新，对于向零碳排放过渡和将全球变暖降至1.5°C至关重要。测试和优化各种技术，包括使用碳捕获技术从天然气中生产氢气的甲烷热解和等离子体化学方法，对于实现巴黎气候协议中设定的目标，以及深入脱碳至关重要。

  由于经济约束和许多最终用途技术的不成熟，新的氢经济还远未实现，但氢仍有潜在的及其重要的作用。作为一种燃烧时不会留下碳足迹的燃料，氢可能是可再次生产的能源核心问题的解决方案。

  英国政府于2022年1月启动了一个新项目，以帮助开发利用可持续生物质和垃圾的制氢技术。

  利用500万美元的政府资金，新的BECCS氢创新项目将帮助开发一个使用BECCS(生物能源与碳捕获和存储)的制氢系统。

  在BECCS过程中，氢生产的全部过程中排放的碳被捕获和储存，确保清洁能源的生产。这一努力表明，生物质和氢可以在英国实现净零排放方面发挥作用。

  Babcock & Wilcox和Kiewit工业联手建立一个生物质发电厂在路易斯安那州巴吞鲁日。200MW的Project Cyclus电力设施将是同类设施中最大的。

  该设施将生产无碳排放的航空燃料、绿色氢、生物塑料原料、可再生柴油等。Cyclus项目将使用生物质燃料，包括木材废料、木屑和甘蔗渣等，利用碳捕捉技术将二氧化碳封存隔离在地下。

  安大略省政府于2022年4月7日发布了首个低碳氢战略，概述了该省对发展氢行业的愿景和期望。

  该战略包括几项拟议活动，以促进氢生产和扩大发展中的低碳氢经济。根据该计划，低档森林生物质将通过热解和气化来生产低碳氢。

  氢作为燃料的潜力早已被人们所认识。随世界各国争相限制全球变暖的影响，它作为一种无排放能源载体的潜力正在重新被发现。它具有使交通运输、供热系统和工业运营脱碳的潜力，这些领域目前正面临通过可再次生产的能源脱碳的挑战。

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  北极星氢能网获悉，2024年2月22日，中国重燃与辽宁材料实验室共建的“氢燃机关键材料技术创新中心”（以下简称“创新中心”）签约暨揭牌仪式在沈阳举行，标志着创新中心启动实质性运作。辽宁省委书记、省人大常委会主任郝鹏，国家电投党组书记、董事长刘明胜出席仪式并共同为创新中心揭牌。国家电投党

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  北极星氢能网获悉，2月20日，国家电投集团河南电力有限公司开封发电分公司发布2024年氢气长协采购项目竞谈公告，拟采购氢气5000瓶(根据具体使用情况供货)。主要指标：40L/瓶，纯度≥99.98%，露点≤一50℃，压力≥13.5MPa。详情如下：

  北极星氢能网获悉，日前，由中国石油渤海装备公司研究院牵头申报的“氢气储输管道用钢管”国家标准正式通过立项批复，这是国内首个氢气储输管道用钢管国家标准。据了解，《氢气储输管道用钢管国家标准》，是为落实《氢能产业高质量发展中长期规划（2021——2035年）》《国家标准化发展纲要》《“十四五”推动

  北极星氢能网获悉，近日，在四川省成都市两会期间，成都市人大代表、东方电气氢能（成都）有限公司总经理张章针对氢能产业如何继续高水平质量的发展，提出了建议。张章提到，在生产领域，氢气生产仍按危化品管理，制氢须在省级以上化工园区内，受限于成都有限的化工园区资源，目前制氢项目落地困难，制氢端与

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  北极星氢能网获悉，近日，上海羿弓氢能科技有限公司（以下简称“羿弓氢能”）获得数千万元A轮投资。本轮投资由东方嘉富领投，君盛投资跟投。本轮募资大多数都用在公司产品管线建设投入、各产品管线研发投入以及国内外销售经营渠道拓展等，募集资金将进一步加速羿弓氢能在氢气压缩装备、制加氢一体装备、特种泵

  北极星氢能网获悉，1月18日，有投入资金的人在互动平台向深圳燃气提问：请问天燃气掺氢项目未来氢气来源是对外采购还是采用新能源自制绿氢？公司回答表示：公司天然气掺氢项目氢气来源未来会结合原材料供应和市场情况，综合采用光伏+谷电制氢、外购氢等多种方式。

  近日，旭阳集团定州旭阳氢能有限公司10万吨/年定州-高碑店氢气长输管道项目顺利通过河北省发展和改革委员会备案，标志着河北省首个纯氢长输管道项目已经蓄势待发。该项目是河北省南北方向氢气干线管网规划的一期项目，年输氢能力10万吨，起点旭阳集团定州园区，终点高碑店市新发地物流园，途径定州、唐

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  北极星氢能网获悉，2月28日，国华投资河北分公司赤城风氢储多能互补示范项目成功并网，为“两会”保供新增绿色动力。国华投资河北分公司成立于2011年5月24日，负责开发和运营国华投资在冀新能源业务。截至目前，公司主要营业业务范围涉及河北省石家庄、张家口、沧州、衡水、承德、秦皇岛、唐山、廊坊八个地

  近日，中国建筑（CSCEC）和韩国SKEcoplant以联合体形式与埃及新能源和可再次生产的能源局、埃及输电公司、埃及苏伊士运河经济区管理局及埃及主权基金签署一项合作MOU，将在埃及投资开发一项大型绿氢/绿氨项目。该项目将全部采用可再次生产的能源电力，计划建设778MW可再次生产的能源发电站，包括500MW光伏电站和278MW陆风

  2月29日，国家工信部、发改委、财政部、生态环境部、中国人民银行、国务院国资委、市场监管总局联合印发了关于加快推进制造业绿色化发展的指导意见。文件指出规划目标：到2030年，制造业绿色低碳转型成效显著，传统产业绿色发展层级整体跃升，产业体系和布局明显优化，绿色低碳能源利用比例显著提高，

  北极星氢能网获悉，2月26日，在新疆阿克苏地区沙雅县循环经济工业园区内，30万千瓦光伏制氢项目正式开工建设。项目生产的绿氢大多数都用在合成氨中间原料，替代现有天然气化石能源制氢，项目贯通光伏发电、绿电输送、绿电制氢、氢气输运、绿氢生产及利用全流程。项目投产后节约天然气1亿方，实现年产值2.66

  2月27日，在现代商用汽车（中国）有限公司的整车库房内，100台盛图氢燃料电池轻卡成功完成下线交付，实现了氢燃料电池汽车领域的重大突破。一批又一批“资阳造”正被送往广州进行示范运营。据了解，盛图氢燃料电池轻卡采用了国内领先的动力配置，电机峰值功率140kW，峰值扭矩达到了360N·m，加速快，爬

  据华尔街日报报道，氢燃料电池制造商上海重塑能源集团股份有限公司（以下简称：重塑能源）正准备最早于今年在香港进行IPO。消息指出，重塑能源最快有望于本周递表港交所。本次IPO预期募资逾1亿美元。国内氢企赴港上市的“潘多拉魔盒”被打开？截至目前，“鸿亿重”老三家燃料电池制造商已有两家成功上

  日前，国家能源局发布8项氢能研究专项课题，新星公司承担其中“氢能管理体系和产业政策研究”课题任务。该公司将围绕氢能管理体系和产业政策，结合新疆库车绿氢示范项目、内蒙古乌兰察布绿氢项目建设运营实践，提出优化氢能管理体系的建议措施及解决方案，助力我国氢能产业高质量发展。2023年8月30日，我国首

  北极星氢能网获悉，近日，山东省交通运输厅等单位发布了《关于对氢能车辆暂免收取告诉公路通行费的通知》，为积极地推进“氢进万家”科技示范工程，鼓励氢能车辆开展跨区运营，按照省有关要求，现将对氢能车辆暂免收取高速公路通行费有关事宜。详情如下：据悉，2023年12月1日，《共建中国氢能高速行动倡

  北极星氢能网获悉，近日，由中国能建浙江院承担研发任务的“绿氢及二氧化碳耦合典型配置技术探讨研究”项目顺利通过验收，助力大规模可再次生产的能源与电解水制氢配置二氧化碳催化加氢等关键技术进行试点应用。该科技项目在碳捕集的基础上，耦合可再次生产的能源和氢气，实现二氧化碳的固化封存，符合“零碳”趋势；同

  2024年2月22日，为推动《山西省氢能产业高质量发展中长期规划（2022－2035年）》实施，促进氢能产业高水平质量的发展，山西省发展改革委、山西省工信厅联合发布《山西省氢能产业链2024年行动方案》（以下简称《行动方案》）。《行动方案》提出了开展氢能关键核心技术攻关、推进氢能创新平台建设、建立多元氢能供应