囑托，聲聲入耳。在創(chuàng)新驅(qū)動下，福州大地不斷集聚科技新動能。上月，福大紫金氫能科技股份有限公司開發(fā)的國內(nèi)首座3千瓦級“氨-氫”燃料電池發(fā)電站交付中國鐵塔龍巖分公司，現(xiàn)已成功發(fā)電并穩(wěn)定運行。該技術突破“氨-氫”能源循環(huán)的關鍵技術瓶頸，解決了氫能產(chǎn)業(yè)“卡脖子”難題，獲得國家專利30多項，為我國“雙碳”目標的實現(xiàn)提供了新的解決方案。
效率高
“氨-氫”燃料電池
安全零碳續(xù)航長
日前，記者走進工業(yè)路上的化肥催化劑國家工程研究中心。氨燃料電池實驗室內(nèi)，技術人員正在對一座近一人高的設備進行參數(shù)記錄。“這是‘氨-氫’燃料電池發(fā)電站的原型機，基站現(xiàn)場的設備體積比這個大幾倍。”在遠程監(jiān)測室，工作人員正實時監(jiān)測“氨-氫”燃料電池發(fā)電站的運行數(shù)據(jù)。
“這套裝置可以為經(jīng)常性離網(wǎng)基站提供不間斷的電力保障，同時兼有儲能和發(fā)電的功能。”福大紫金氫能科技總經(jīng)理張卿說，“氨-氫”燃料電池發(fā)電站具有綠色、高效、無噪聲的特點，以及長續(xù)航、遠程可操控的優(yōu)勢。經(jīng)過一定時間的測試，公司將形成一系列移動式分布電源產(chǎn)品，推廣到數(shù)據(jù)中心、寫字樓和商業(yè)中心等場所，實現(xiàn)安全、零碳、低成本供電。
據(jù)介紹，“氨-氫”燃料電池發(fā)電站還可用于草原、荒漠、高山、海島等離網(wǎng)使用場景，幫助用戶實現(xiàn)遠程了解基站狀況、長時間無人值守，大幅削減日常維護費用，實現(xiàn)綠色環(huán)保供電。
應用廣
“氨-氫”轉(zhuǎn)化“上天下海”全覆蓋
發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是實施“雙碳”戰(zhàn)略的重要抓手。但是，氫氣易燃易爆，存在儲運難、本質(zhì)安全性弱等問題。而氨作為高效儲氫介質(zhì)，具有易液化儲運、安全性高和零碳排放等優(yōu)勢。
“合成氨是我們的傳統(tǒng)優(yōu)勢技術，現(xiàn)在我們利用在氨工業(yè)催化的研究基礎，通過液氨把氫存儲在瓶子里，再通過氨分解熱催化轉(zhuǎn)化裝置，把氨轉(zhuǎn)化成氫氣和氮氣，經(jīng)過純化后進入燃料電池，轉(zhuǎn)化成電能。”福州大學石油化工學院副教授羅宇說。
除了應用于“氨-氫”燃料電池發(fā)電站，“氨-氫”轉(zhuǎn)化技術還有哪些用途?張卿表示，通過“高效合成氨”和“低溫氨分解”兩項核心技術，可開發(fā)出分布式移動電源、氨現(xiàn)場制氫-加氫一體化裝置、“氨-氫”燃料電池載重卡及物流車、“氨-氫”燃燒內(nèi)燃機及遠洋船舶系統(tǒng)等應用場景，做到“上天下海”全覆蓋。
融合深
力爭打造“零碳循環(huán)”萬億級產(chǎn)業(yè)鏈
騏驥千里，非一日之功。作為我國氨工業(yè)催化領域唯一的國家級創(chuàng)新平臺，福州大學化肥催化劑國家工程研究中心與北京三聚環(huán)保公司等開發(fā)出世界首套以煤為原料的低碳安全高效合成氨成套新技術，打破國外近30年的技術壟斷。
在此基礎上，該中心進行“氨-氫”綠色能源重大技術攻關，創(chuàng)制出使氨高效分解的新型低溫催化劑，并設計開發(fā)出低溫氨制氫加氫站裝置和新型“氨-氫”燃料電池動力系統(tǒng)，突破了“氨-氫”能源循環(huán)的關鍵技術瓶頸。
在張卿看來，能把“氨-氫”轉(zhuǎn)化技術應用到實際生活中并推廣到商業(yè)，就是創(chuàng)新的最好體現(xiàn)。未來，合作方將進一步聚焦我國氫能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展存在的“卡脖子”難題，充分利用福州大學的技術領先優(yōu)勢，堅持產(chǎn)學研用融合，建設一支國家級“氨-氫”能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團隊，力爭打造出集綠氨產(chǎn)業(yè)、氫能產(chǎn)業(yè)及可再生能源產(chǎn)業(yè)于一體的“零碳循環(huán)”的萬億級產(chǎn)業(yè)鏈。(記者 張笑雪)
