7月16日,全國(guó)碳排放交易市場(chǎng)上線交易,“碳達(dá)峰”和“碳中和”再次引起熱議。日前在深圳舉行的科技創(chuàng)始院士報(bào)告廳上,澳大利亞國(guó)家工程院外籍院士、南方科技大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院院長(zhǎng)劉科分享了幾個(gè)現(xiàn)實(shí)路徑。
他首先指出了人們對(duì)碳中和的六大常見誤區(qū)。第一,認(rèn)為太陽(yáng)能和風(fēng)能可以取代火電,實(shí)現(xiàn)碳中和。事實(shí)上,如果要儲(chǔ)電,目前前兩者的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于火電,而其總發(fā)電量與煤電相比也是杯水車薪。第二,寄希望于發(fā)明魔術(shù)般的大規(guī)模儲(chǔ)電技術(shù),事實(shí)上目前儲(chǔ)電最便宜的還是100多年前發(fā)明的抽水儲(chǔ)能。第三,將二氧化碳制成化學(xué)品,其對(duì)減碳貢獻(xiàn)其實(shí)相當(dāng)有限。第四,將排放的二氧化碳捕獲提純后,進(jìn)行再利用或封存,在目前技術(shù)下成本很高。第五,在使用化石能源的前提下,提高能效也收效甚微。第六,如果能源結(jié)構(gòu)仍以煤電為主,相比燃油車,電動(dòng)車實(shí)際是在增加碳排放,“只有可再生能源占主導(dǎo),電動(dòng)車才能成為清潔能源。”劉科表示。
談到清潔能源,他認(rèn)為氫能優(yōu)勢(shì)明顯。“發(fā)電效率高,能降低對(duì)石油的依賴,排放為水蒸氣,而且大規(guī)模量產(chǎn)燃料電池后,成本能下來(lái),”劉科說(shuō),“制氫容易,儲(chǔ)氫、運(yùn)氫難。能量密度小和容易泄露,是氫能發(fā)展的痛點(diǎn)。”
為此,劉科提出以能量密度較高的液體作為載體,來(lái)儲(chǔ)存氫氣,“甲醇可以從煤、天然氣來(lái)制。中國(guó)現(xiàn)在甲醇產(chǎn)能全世界最高,大概有8000多萬(wàn)噸,按噸位來(lái)講接近汽油1/4的量。”
電動(dòng)車和燃料電池最大的問(wèn)題在于,基礎(chǔ)設(shè)施的土地成本和冬天續(xù)航短,而甲醇等液體燃料供給氫能,可以解決電動(dòng)車充電及燃料電池加氫站建設(shè)的痛點(diǎn)。當(dāng)前,甲醇加注站已經(jīng)在全國(guó)多個(gè)省市示范成功,現(xiàn)有加油站也可以通過(guò)簡(jiǎn)單改造完成。
關(guān)于實(shí)現(xiàn)碳中和的現(xiàn)實(shí)路徑。劉科提出,第一,可通過(guò)現(xiàn)有煤化工與可再生能源結(jié)合;第二,利用微礦分離技術(shù),在燃燒前將可燃物和含污染物的礦物質(zhì)分開;第三,實(shí)現(xiàn)光伏和農(nóng)業(yè)綜合發(fā)展;第四,利用分布式儲(chǔ)熱模塊,在用電需求較小的時(shí)段,將電以熱的形式儲(chǔ)存下來(lái),需要時(shí)使用。
原標(biāo)題:澳大利亞國(guó)家工程院外籍院士劉科 液體氫為“碳中和”加碼