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上海交大蔣昆:綠色氫能將是一個非常具有顛覆性的技術(shù)

發(fā)布時間:2021-03-02 11:15:09  
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近日,《麻省理工科技評論》一年一度的“全球十大突破性技術(shù)”(TR10)發(fā)布會在杭州余杭未來科技城舉行。

在發(fā)布會上,“GPT-3”、“多技能AI”、“TikTok推薦算法”、“數(shù)據(jù)信托”、“遠(yuǎn)程技術(shù)”、“超高精度定位”、“數(shù)字接觸追蹤”、“mRNA疫苗”、“鋰金屬電池”、“綠色氫能”全球十大突破性技術(shù)逐一揭曉。數(shù)十位行業(yè)頂級大腦圍繞各項(xiàng)技術(shù)展開觀點(diǎn)分享和圓桌討論,暢談對人工智能、生物醫(yī)藥、大數(shù)據(jù)等科技領(lǐng)域的真知灼見,帶來最前沿的解讀。

其中,上海交通大學(xué)長聘教軌副教授、博士生導(dǎo)師蔣昆指出,綠色氫能是可持續(xù)能源的儲能介質(zhì),并認(rèn)為未來10年內(nèi),將是能源領(lǐng)域一個非常具有顛覆性的技術(shù)。


圖片

圖1 上海交通大學(xué)長聘教軌副教授、博士生導(dǎo)師蔣昆


上海交通大學(xué)長聘教軌副教授、博士生導(dǎo)師蔣昆介紹,通常所說的可持續(xù)性清潔能源主要包括太陽能、風(fēng)能等。但是,太陽能、風(fēng)能此類可持續(xù)能源是間歇性的,如何進(jìn)行儲存是關(guān)鍵問題。氫氣可以起到儲能介質(zhì)的作用,這就是它在整個現(xiàn)代能源結(jié)構(gòu)變化當(dāng)中所扮演的角色。

過去的15年之間,全球的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)當(dāng)中,石油和天然氣仍然是能源構(gòu)筑當(dāng)中最主要的消費(fèi)品。大概從 2004 年開始,太陽能和風(fēng)能等可持續(xù)能源在整個能源構(gòu)筑中占比逐步提升。像這類間歇式的太陽能和風(fēng)能為代表的可持續(xù)能源,在完整的白天或者是晚上進(jìn)行充分利用,實(shí)際上是需要能量的載體。

早期的光解水或者電解水嘗試,造成了資源極大的浪費(fèi)。綠色氫能則以太陽能和風(fēng)能作為能源的驅(qū)動力,直接電解水,得到氧氣。氫氣可以直接再燃燒供能,或者通過化工合成的方式得到甲醇。

把氫氣作為石油的替代物,成為能量的載體,最終實(shí)現(xiàn)了低碳甚至是零碳排放。綠氫的制備主要有兩種技術(shù)路線,目前最為成熟的技術(shù)是質(zhì)子交換膜電解池。該技術(shù)因?yàn)殡x子膜技術(shù)比較成熟,所以整個裝置得到的親密性和導(dǎo)電性都比較好,產(chǎn)物純度較高。

蔣昆認(rèn)為,綠色氫能將是未來10年內(nèi)能源領(lǐng)域一個非常具有顛覆性的技術(shù)。

雖然全球范圍內(nèi)都在推進(jìn)新型能源發(fā)展,但綠色氫能的發(fā)展仍面臨諸多技術(shù)壁壘。蔣昆表示,在能量驅(qū)動層面上綠氫的制備需要不同能量的微網(wǎng)之間并行偶聯(lián)。在制備器件層面,則需要熱管理系統(tǒng)、更高效的催化劑,需要提升制氫的速率以及能量轉(zhuǎn)化效率。姚思宇則認(rèn)為,氫氣的儲存和運(yùn)輸也是主要的技術(shù)壁壘之一。


來源:浙江新聞、DeepTech深科技

上海交大蔣昆:綠色氫能將是一個非常具有顛覆性的技術(shù)(圖2)

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