中國科學院大連化學物理研究所開發的千噸級液態太陽燃料合成示范項目日前通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。

由中國科學院院士何鳴元擔任主任、數名院士專家組成的鑒定委員會認為：該項目集成創新了液態太陽燃料合成全流程工藝裝置，具有完全自主知識產權，整體技術處于國際領先。建議國家相關部門在重點地區著力推廣應用；加快10萬噸級產業化項目建設。

據了解，液態太陽燃料合成示范項目，基于中科院院士、中科院大連化物所研究員李燦團隊開發的高效、低成本、長壽命、規模化電催化分解水制氫，以及廉價、高選擇性、高穩定性二氧化碳加氫制甲醇催化兩項關鍵核心技術建設示范。項目利用太陽能等可再生能源產生的電力，高效電解水生產“綠色”氫能，繼而與二氧化碳高效合成“綠色”甲醇等液體燃料。整個過程不僅不排放二氧化碳，還消納大量二氧化碳，因此被形象地稱為“液態陽光”技術。示范項目在四個方面實現了重大突破、取得了重大成果。

一是發明了在鎳基體上原子級分散的過渡金屬電解水制氫催化劑，實現了單槽千立方米/小時以上規模制氫生產，能量轉化效率超過82%，1標準立方米氫氣電耗由傳統電解水制氫的4.5～5.5千瓦時降至4.2千瓦時以下；發明了鋅鋯氧化物固溶體二氧化碳加氫制甲醇催化劑，甲醇選擇性達98.5%、在有機相中含量達99.7%。兩項技術均具有完全知識產權，達到國際領先水平。

二是成功耦合了光伏發電、堿性水電解制氫、二氧化碳催化加氫制甲醇三個單元，各單元流程設計合理，實現了良好匹配和連續化運行，可適應光伏發電間歇性、波動性的特點，具有完全知識產權，達到國際領先水平。

三是作為全球首套規模化（千噸級）液體太陽燃料甲醇合成示范工程，該項目實現了從太陽能、水和二氧化碳合成綠色甲醇的規模化生產，設備全部國產化，整套裝置實現連續穩定運行。

四是提供了大規模儲存可再生能源、規模化利用二氧化碳的切實可行的新技術，對催生清潔能源新興產業、推動綠色、生態發展、實現碳中和，具有重要意義。

據千噸級液體太陽燃料甲醇合成示范項目現場負責人介紹，該示范項目總投資1.4億元，占地289畝，配套10兆瓦地面光伏電站、4×150立方米儲氫罐、2個液態二氧化碳儲罐和2個千立方米/小時電解水制氫槽，所需二氧化碳由附近燃煤電廠提供。項目于今年初實現中交，8月投料試車，目前累計運行超過1500小時。

中國科學院副院長、中科院院士張濤、中國科學院院士、蘭州大學校長嚴純華等多位院士在參觀了千噸級液體太陽燃料甲醇合成示范項目后表示：“液態陽光”系列技術的突破和示范項目的成功運行，不僅給電能轉化為可儲存運輸的化學能提供了高壓輸電之外的太陽能利用新途徑，為解決可再生能源間歇性問題和“棄光、棄風、棄水”問題提供出新的策略。而且，在將二氧化碳作為碳資源轉化利用的同時，解決了氫能儲存和運輸的安全難題，為進行低碳乃至零碳、清潔的能源革命提供了創新技術路線和方向，對發展我國可再生能源、緩解能源安全問題乃至改善全球生態平衡具有重大戰略意義。（陳繼軍）

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