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開發(fā)投入800萬歐元!西班牙兩大能源巨頭加速推廣光伏制氫技術
日期:2021-09-01   [復制鏈接]
責任編輯:sy_zhuzelin 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
西班牙兩家能源巨頭,油企Repsol和Enagás正計劃于2024年在Repsol位于Puertollano的一處工業(yè)綜合體中,建造一個基于光電催化的電解槽。該設施將直接接收太陽輻射,并通過一種光敏材料產生電荷,使水分子分離成氫和氧。

在近十年的研究工作后,來自西班牙的兩大能源企業(yè)Repsol和Enagás的一個研究小組成功開發(fā)出一項開創(chuàng)性的技術,在被稱為“光電催化”的過程中直接利用太陽能來生產可再生氫氣。

這個企業(yè)聯盟于2020年11月推出了首個尺寸不到1平方厘米的光電化學電池的概念驗證,現在已在Repsol位于Móstoles的技術實驗室布置起一個1平方米的試點設施。這家石油公司在一份聲明中說,下一步將是在Repsol位于西班牙中部Puertollano的工業(yè)園區(qū)內建起一座示范工廠,以求在2030年前達到商業(yè)成熟度。

兩家公司已經組建起一家合資企業(yè),意在招徠其他更多的投資伙伴參與這個項目。

Repsol技術實驗室的研究員,也是項目負責人之一的Ana Martínez強調了氫作為一種關鍵能源載體在脫碳過程中所發(fā)揮的作用。她表示,“它一方面可以實現可再生能源的大規(guī)模儲存,另一方面,將氫氣作為燃料可用于如交通、住宅和工業(yè)領域等眾多不同的部門,并且可以作為工業(yè)的原材料。”她指出,電解技術的難題在于目前還沒有達到足夠的競爭力水平。

這個項目是一個100%的西班牙研發(fā)項目,并由女性科研人員領導,與本國數個最負盛名的氫氣研究中心合作進行。

這項技術簡化了與電解有關的制氫工藝。電解是目前最廣泛使用的可再生氫氣生產技術,人們將可再生電力輸送到電解槽,將那里將水分子分解為氫和氧。然而光電催化技術能將這一工藝整合為一個步驟。Repsol的研究員María Dolores Hernández解釋說,“我們的設備直接接收太陽輻射,并通過一種光敏材料產生電荷,從而觸發(fā)分子的分解。”

這種替代方法避免了與電力運輸和轉換有關的損失,這意味著光電催化技術能提高太陽能制氫的效率。而在基礎設施和設備方面的簡化也將降低這項技術所需的資金投入,因為它還有一個很大的優(yōu)點——不依賴電價。Hernández繼續(xù)說,“我們的項目路線圖旨在到2030年,讓這種技術所產的氫氣能在成本上,與靠傳統工藝生產的天然氣以及通過電解方法獲得的氫氣相競爭。”

加泰羅尼亞能源研究所(Energy Research Institute of Catalonia)、阿利坎特大學電化學研究所(Institute of Electrochemistry of the University of Alicante)、Hydrogen Foundation of Aragon和工程企業(yè)Magrana都參與了該項目。Enagás的研究員Mónica Sánchez指出,“包括技術團隊和商業(yè)開發(fā)團隊在內,這個計劃的牽頭人都是女性。從這個意義上說,項目體現出促進女性研究人員發(fā)展的承諾,因而可以作為近年來女性在商業(yè)領域內大型技術項目中角色發(fā)生變化的一個范例。”

現在他們已為這種技術確定出后續(xù)兩個擴展階段,以便讓計劃達到工業(yè)和經濟成熟度:下一步是在2024年在Puertollano啟動一個示范項目,面積接近半公頃,每天可生產100公斤可再生氫;最后一個階段是計劃于2028年在Puertollano建立一個已進入工業(yè)階段的生產設施,面積約為60公頃,計劃日產量為10噸。

這兩家公司都在將可再生氫能納入其各自的業(yè)務,Repsol會把氫能應用于自己的工業(yè)煉油和化學流程。

Repsol和Enagás兩家公司迄今已為項目開發(fā)投入800萬歐元,擁有這項技術的專利權,并已在全球30多個國家申請了65項專利。 

原標題:開發(fā)投入800萬歐元!西班牙兩大能源巨頭加速推廣光伏制氫技術
 
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