近日，由內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟行政公署、中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會主辦，錫林郭勒盟能源局、西烏珠穆沁旗人民政府、中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會氫能分會承辦的“綠色氫氨醇產(chǎn)業(yè)集群推進會”在錫林浩特召開。

澳大利亞國家工程院外籍院士劉科在大會上指出，人工智能（AI）時代下需要天量的電，風能和太陽能取代火電實現(xiàn)碳中和的核心是大規(guī)模儲能技術(shù)，但是目前問題是儲能的形式是選擇儲電、儲氫還是儲液體。

在劉科看來，通過液態(tài)載體儲能是優(yōu)選的技術(shù)路線。他在報告中以人類選擇燃油車的原因為例，對這一觀點進行了論述：一是液體是最佳的能源載體，液體燃料的體積能量密度高，且便于管道輸運及海運，運輸成本低廉。同時，遍布全球的液體燃料基礎(chǔ)設(shè)施也使得液體燃料易于長期儲存和加注。因此未來以石油等含碳液體為燃料的內(nèi)燃機可能會被淘汰，但是以綠電制取的綠色液體燃料（e-fuel）發(fā)展空間很大。二是內(nèi)燃機技術(shù)可通過流水線生產(chǎn)快速提升產(chǎn)量并降低成本，但電動車原材料價格會因電動車數(shù)量的增加，導致供需關(guān)系失衡，進而造成原材料價格飛漲，同時，電池的回收成本也相對較高。

劉科認為，通過打造適合中國國情的低碳甲醇標準體系，以綠電與劣質(zhì)煤為原料制造的甲醇，是適合國情而且有科學依據(jù)的低碳甲醇，也是推動煤化工產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的可行路徑。低碳甲醇包含碳、氫、氧三種元素，只要氫元素和氧元素來自綠氫和綠氧，碳元素可以因地制宜，可以來自生物質(zhì)，城市垃圾，天然氣，劣質(zhì)煤等含碳物質(zhì)。歐盟提倡使用空氣捕集二氧化碳或生物質(zhì)為碳源制造綠色甲醇，這種方法可以實現(xiàn)近100%降碳，但甲醇制取的成本較高。使用劣質(zhì)煤炭為碳源生產(chǎn)低碳甲醇，加上微礦分離產(chǎn)生的土壤及生物質(zhì)碳匯，雖無法實現(xiàn)100%減碳，但也可以減少80%以上碳排放，且這種工藝成本可控，經(jīng)濟性更高，比較適合中國國情。“要在經(jīng)濟可行的前提下，盡量通過技術(shù)革命減碳。減碳的核心是盡量多用可再生能源，少用石油、煤炭，但不是不能用”劉科說。

劉科在報告中指出，智能電網(wǎng)與低碳液體管網(wǎng)的有機結(jié)合，可逐步將當前的煤炭、石油經(jīng)濟轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥稍偕茉礊橹鲗У牡吞茧娏图状冀?jīng)濟。據(jù)他介紹，一條公稱直徑為1000毫米，長度為3900公里的中壓長距離甲醇輸送管道的直接投資成本預計為862億元，每年甲醇輸送量約為4500萬噸，其輸送能量堪比4.5條±800千伏特高壓直流輸電通道，而建設(shè)同等規(guī)模特高壓通道的直接投資約為2700億元。

“與汽柴油相比，低碳甲醇作為燃料可降低98%的顆粒物排放、82%的氮氧化物排放以及80%的二氧化碳排放。”劉科如是說。吉利汽車作為我國甲醇汽車領(lǐng)域的先行者與領(lǐng)軍者，目前已擁有近90座甲醇加注站，投用甲醇汽車近4萬輛，推出醇氫電動重卡、輕卡、客車等產(chǎn)品，覆蓋干線物流、短途運輸、城市配送、工程用車、城市公交等場景。

劉科表示，醇電動具有低溫啟動、綠色環(huán)保、運營經(jīng)濟、加注便捷等優(yōu)勢且購置成本較低，可以解決商用車新能源化難題，是未來汽車的重要發(fā)展方向之一。

“甲醇是非常好的液體儲氫、運氫載體，單位體積產(chǎn)氫量是液氫的2倍。通過已有的加油站加注低碳甲醇，可以為傳統(tǒng)內(nèi)燃機車、插電式甲醇混合動力車、燃料電池汽車、甲醇無人機、甲醇船舶提供甲醇加注服務，這可以有效利用當前已建成的加油站。相反，大規(guī)模建設(shè)加氫站即不現(xiàn)實，也不經(jīng)濟，因此低碳甲醇是交通領(lǐng)域最低成本的減碳路徑。甲醇動力系統(tǒng)也可以作為清潔動力系統(tǒng)應用于無人機領(lǐng)域，承擔長續(xù)航、大載重的任務。低碳甲醇氫能分布式能源熱電聯(lián)供可降低約80%碳排放，可以替代一切使用柴油機的場景。此外，哈爾濱亞冬會及杭州亞運會火炬及保障車輛均使用綠色甲醇燃料。”劉科說。

船用燃料替代將成為甲醇需求重要的新增市場。劉科表示，現(xiàn)有船用甲醇市場規(guī)模約為2億元。預計到2030，船用甲醇市場規(guī)模增加至63億元。預計到2050年，市場規(guī)模將達到1300億元。

劉科指出，“綠氨也是儲運綠氫的重要方式之一，尤其是在即無生物質(zhì)，又沒有化石能源的地方但是有風電、光伏資源的地區(qū)如青海適宜發(fā)展綠氨，但是氨在常溫常壓下是氣體，存儲要求低溫或加壓到10個大氣壓，一旦泄露后，具有強烈的刺激氣味且有毒，不適用于人口密集地區(qū)，因此綠氨在露天對氣味不敏感的場景是很好的氫的載體。”

“利用中國最便宜的兩個資源：豐富的太陽能風能資源及幾百年挖不完的劣質(zhì)煤資源發(fā)展適合中國國情的低碳甲醇經(jīng)濟，保障石油及糧食安全；實現(xiàn)全生命周期的碳排放平衡，促進能源綠色化并讓更多的國土面積綠起來。”劉科表示。

在劉科看來，低碳甲醇就是氫能，采用低碳甲醇及綠氨作為氫的液體載體，有助于實現(xiàn)氫能的大規(guī)模應用。“把風能和太陽能以綠色低碳甲醇的形式儲存，運輸，使用。增加電網(wǎng)之外的管網(wǎng)運輸能量方式，可以有效的提升可再生能源利用效率，把煤炭石油經(jīng)濟轉(zhuǎn)為綠色低碳甲醇經(jīng)濟，即可替代石油進口，也可減碳。”劉科如是說。