少妇视频无码专区,三级黄线在线免费播放,婷婷在线免费手机视频,潮喷潮喷吧日韩人妻无码,中文亚洲天堂,亚洲午夜福利一级无码男同,国内高清无码视在线

氫能作為一種熱值高、能量密度大、來源多樣的綠色能源，被譽為21世紀的“終極能源”。如何開發(fā)出更低成本的氫能，助力實施產(chǎn)業(yè)建圈強鏈？

近日，記者從四川大學獲悉，四川大學芶富均教授團隊在其研發(fā)的國內(nèi)首套液態(tài)金屬制氫設備基礎上，在熔融催化劑材料制備、反應裂解爐設計和加工、在線連續(xù)排碳技術等方面取得了重大突破，順利進入熔融介質(zhì)裂解制氫產(chǎn)業(yè)化階段。

滿足大規(guī)模應用

目前，利用可再生能源+水電解的方案是大規(guī)模生產(chǎn)綠氫的唯一技術路線，然而太陽能和風能等可再生能源充沛地區(qū)往往存在水資源不足、遠離需求中心等矛盾，存在高能耗、高成本、遠距離儲運安全等問題。因此，目前全球正積極探索低碳排放、低成本、可大規(guī)模應用的綠氫制備新技術。

去年初，芶富均教授團隊在國內(nèi)首次研發(fā)出液態(tài)金屬熱裂解裝置，利用液態(tài)金屬產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)熱解溫度場，結(jié)合液態(tài)金屬本身的催化特性，可促進甲烷分子裂解形成氫氣和固態(tài)碳，實現(xiàn)零排放、高效制氫。

近日，該團隊又迎來新進展——歷經(jīng)一年半，成功開發(fā)了新一代綠氫制備技術——熔融介質(zhì)催化熱裂解制氫。

“天然氣的主要成分是甲烷，目前天然氣重整制氫技術存在大量碳排放問題。”芶富均說，利用熔融介質(zhì)催化熱裂解制氫技術可以將天然氣中的甲烷裂解成氫和固態(tài)碳（炭黑、石墨或石墨烯），無CO2排放，可直接利用現(xiàn)有天然氣和LNG的基礎設施制備綠氫。

“熔融介質(zhì)熱裂解技術基本原理是采用具有催化特性的熔融介質(zhì)材料，主要為液態(tài)金屬和熔融鹽，作為高溫媒介，使碳氫化合物中的碳氫鍵斷裂生成氫氣和固態(tài)碳，反應過程中無二氧化碳產(chǎn)生。”芶富均進一步解釋，同時，相比于電解水制氫，催化熱裂解所需能量更低，并且可以獲得副產(chǎn)物碳，經(jīng)濟效益更高。

此外，我國天然氣基礎設施完善、技術成熟且無區(qū)域限制，相比于電解水制備-存儲-運輸-使用的工業(yè)流程，催化熱裂解技術只需通過管道運輸天然氣并在用戶區(qū)域現(xiàn)場制氫，氫氣儲運成本更低并且安全性更高，可以滿足綠氫在交通、電力、化工、建筑等領域的大規(guī)模應用。

建立自主研發(fā)平臺

“通過十年來大量研究探索，團隊掌握了催化劑材料制備、反應器材料選取、結(jié)構設計和制造等關鍵技術，自主開發(fā)了熔融介質(zhì)制氫實驗平臺。”芶富均介紹，團隊自主開發(fā)了高效、低成本的催化劑，在1100℃下甲烷轉(zhuǎn)化率高達95%。同時，發(fā)展了在線除碳新技術，可實現(xiàn)連續(xù)制氫。相關技術取得了重大突破。

此外，通過調(diào)節(jié)反應器中反應溫度、天然氣流量、催化劑種類等關鍵參數(shù)，也可實現(xiàn)大規(guī)模石墨烯的生產(chǎn)等，極大地增大副產(chǎn)物碳的經(jīng)濟附加值。

“測算表明，氫氣制備成本為18元/公斤，隨著大規(guī)模應用，制氫成本必將繼續(xù)降低。”芶富均表示，目前研究團隊已建立中試關鍵技術的研發(fā)平臺，預計2024年實現(xiàn)日產(chǎn)100-500公斤氫氣的中試目標。“中試完成后，針對不同應用場景我們可提供兩種技術解決方案，即集中式大規(guī)模制氫站和分布式撬裝現(xiàn)場制氫加氫站。”

芶富均教授團隊長期專注于高溫液態(tài)金屬的基礎和應用研究。這支科研隊伍很年輕，科研一線的十余名成員平均年齡只有30余歲。在國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等科研項目支持下，積累了豐富的液態(tài)金屬制氫、儲能、聚變堆偏濾器、硼中子俘獲治療（BNCT）靶等應用領域研究經(jīng)驗。在液態(tài)金屬制氫和制石墨烯等方面已申請了20余項專利，部分成果獲得2019年度四川省科技進步一等獎。

“川渝兩地天然氣及頁巖氣資源儲量十分豐富，這是發(fā)展氫能的良機。”芶富均說。為打好實現(xiàn)碳達峰碳中和這場硬仗，熔融介質(zhì)裂解制氫可成為當下高效率、低成本、大規(guī)模制備綠氫，助力碳減排和優(yōu)化清潔能源結(jié)構最有潛力的技術方案。發(fā)展該技術，有利于改善兩地能源結(jié)構，促進天然氣就地綠色轉(zhuǎn)換。

原標題：四川大學科研團隊率先進入制備綠氫產(chǎn)業(yè)化階段