編者按:能源是工業(yè)的糧食、國民經(jīng)濟的命脈。黨的十八大以來,習(xí)近平總書記提出“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略,為我國新時代能源高質(zhì)量發(fā)展指明了方向道路。2025年,廣東能源喜訊頻傳:新能源產(chǎn)業(yè)成為廣東第九個“萬億級”產(chǎn)業(yè)集群,氫能、海上風(fēng)電、新型儲能等產(chǎn)業(yè)齊頭并進,創(chuàng)下多個“全國第一”……這些成績,無一不是廣東能源科技創(chuàng)新實踐結(jié)出的豐碩果實。當前,廣東省正以科技創(chuàng)新為核心動力,加速推進能源領(lǐng)域轉(zhuǎn)型變革。趁此東風(fēng),廣東省能源局聯(lián)合南方網(wǎng)、粵學(xué)習(xí)客戶端繼續(xù)深耕“能源風(fēng)向標”系列報道,聚焦廣東能源產(chǎn)業(yè)科技互促雙強,解碼廣東能源科技創(chuàng)新成果,瞭望廣東能源發(fā)展新方向,助力廣東能源高質(zhì)量發(fā)展。
在“雙碳”目標深入推進與全球能源轉(zhuǎn)型加速的背景下,廣東正以科技創(chuàng)新為引擎,探索海洋能源開發(fā)的新范式。
8月31日,在廣東海洋能源產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新高質(zhì)量發(fā)展研討會上,中國大唐集團有限公司廣東分公司(以下簡稱“大唐廣東”)副總經(jīng)理趙維森分享了“海洋環(huán)境下的電—氫—儲—碳—醇一體化技術(shù)示范試驗項目”(以下簡稱“大唐一體化項目”)近期取得的關(guān)鍵突破:電化學(xué)海洋二氧化碳直捕(eDOC)系統(tǒng)試驗樣機海試成功,標志著該項目在深遠海風(fēng)電開發(fā)與綠氫產(chǎn)業(yè)鏈融合領(lǐng)域邁出實質(zhì)性步伐。
中國大唐集團有限公司廣東分公司代表在廣東海洋能源產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新高質(zhì)量發(fā)展研討會上分享項目情況。來源:主辦方提供
創(chuàng)新體系打通清潔能源全新路徑
蔚藍深海,長風(fēng)勁吹。一座座海上風(fēng)機猶如一個個白色巨人,它們迎風(fēng)靜立,伸開雙臂,攬風(fēng)入懷,將無形的風(fēng)能捕捉、轉(zhuǎn)化為電能、氫能等可用能源,書寫一曲“藍”與“綠”的交響樂章。
廣東省是海上風(fēng)電大省。2024年,廣東省海上風(fēng)電總裝機規(guī)模突破1200萬千瓦,躍居全國第一。海上風(fēng)電已成為廣東清潔能源體系重要的組成部分。
對深遠海海上風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)利用路徑,趙維森表示,大唐廣東提出了新思路:通過“海水制氫+海水捕碳”,運用化學(xué)反應(yīng)近零碳、低成本地制作綠色清潔液體燃料——綠色甲醇,形成“海上風(fēng)電+海水制氫+海水捕碳+綠色甲醇”的完整鏈條,將難儲難運的氫固定在甲醇中,讓易儲易運的甲醇成為海上綠氫的船,載風(fēng)揚帆,駛向海上能源產(chǎn)業(yè)新領(lǐng)域。
海上風(fēng)電+“氫-儲-碳-醇”一體化開發(fā)利用模式。來源:受訪人提供
核心科技推進海洋能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展
在電—氫—儲—碳—醇一體化技術(shù)中,碳源是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。大唐一體化項目如何讓海洋中無形的二氧化碳落入工程師“有形的網(wǎng)”里?基于電化學(xué)的海洋二氧化碳直接捕集(eDOC)技術(shù)正是該項目的核心。
“海洋是地球上最大的碳匯體,儲存了約93%的二氧化碳,大約為40萬億噸,并且每年清除25%~33%人類排放的二氧化碳,是一個天然的‘碳儲存庫’。”作為項目的技術(shù)發(fā)明人,美國斯坦福大學(xué)博士、國家高層次人才、天津大學(xué)教授、碳能科技(北京)有限公司董事長,康鵬告訴記者,海水中的二氧化碳主要來自空氣中的二氧化碳溶解,而eDOC技術(shù)利用海水中碳濃度隨pH值變化的特性,通過電化學(xué)方法調(diào)節(jié)海水pH值,將二氧化碳析出為氣體進行捕集,恢復(fù)海水原有pH值后,海水可繼續(xù)從空氣中吸收二氧化碳,實現(xiàn)高效綠色捕碳。
“這項技術(shù)以二氧化碳為原料、用海風(fēng)綠電運行,無需添加化學(xué)物質(zhì),捕碳過程零污染,助力我國綠色能源技術(shù)點亮‘新技能’?!笨爹i說。
目前,基于該技術(shù),大唐廣東已完成電化學(xué)二氧化碳海洋直捕系統(tǒng)試驗樣機的開發(fā),并進行了真實海洋工況下的海試,驗證樣機的性能,收集寶貴數(shù)據(jù)??爹i表示,樣機海試是整個項目的關(guān)鍵節(jié)點,試驗的成功標志著項目突破海洋二氧化碳直捕技術(shù)瓶頸,解決了項目整個技術(shù)鏈條的碳源問題。
圖為電化學(xué)二氧化碳海洋直捕系統(tǒng)試驗樣機。來源:受訪者提供
“目前全球海水捕碳技術(shù)基本仍處于實驗室研究階段,國內(nèi)外的相關(guān)研究都比較少,國內(nèi)真正邁向試驗示范的還沒有。”康鵬說。
據(jù)了解,大唐廣東還將基于現(xiàn)有技術(shù),進一步謀劃產(chǎn)業(yè)化進程,形成產(chǎn)業(yè)化推廣集群項目,帶動技術(shù)研發(fā)、高端裝備制造及一體化海洋綠色化工產(chǎn)業(yè)集群,為海上風(fēng)電開發(fā)提供創(chuàng)新路徑。
廣東優(yōu)勢賦能能源科創(chuàng)加速變革
2024年11月,在廣東能源產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新暨新型儲能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會上,廣東省能源局公布包含15項重點工程的“廣東新型能源體系產(chǎn)業(yè)科技互促雙強重點工程名單”,大唐一體化項目位列其中,成為廣東能源科技創(chuàng)新的一塊亮眼招牌。
圖為廣東新型能源體系產(chǎn)業(yè)科技互促雙強重點工程名單。來源:受訪者提供
“入選廣東新型能源體系產(chǎn)業(yè)科技互促雙強重點工程名單,不僅是對項目技術(shù)價值的認可,同時極大地提高了該技術(shù)的知名度。”中國大唐集團有限公司廣東分公司科技部門負責人說,“在入選該名單后,項目獲得了地方政府和大唐集團的高度重視和資源傾斜,使得項目推進更加順利?!?/p>
近年來,廣東錨定以科技創(chuàng)新促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標,大力推進能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新,出臺《廣東省人民政府辦公廳關(guān)于推動能源科技創(chuàng)新促進能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實施意見》,通過多種方式為能源企業(yè)發(fā)揮創(chuàng)新主體作用提供多方位支持。
該負責人表示,廣東在人才、技術(shù)、市場等多個維度,都為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新筑穩(wěn)了堅實的基礎(chǔ)。他說:“廣東省集聚全國頂尖科研力量,工程師數(shù)量和質(zhì)量全國領(lǐng)先,技能人才總量全國第一,這為企業(yè)科技創(chuàng)新提供了強有力的人才資源保障。同時,廣東省綠電資源豐富,深遠海資源開發(fā)程度高,電力資源市場化充分,這些因素都為大唐一體化項目相關(guān)技術(shù)的研究應(yīng)用提供了有利條件?!?/p>
作為制造業(yè)大省,能源是廣東持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵動力;能源產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,是廣東在高質(zhì)量發(fā)展道路上加速前進的重要支撐力。當前,廣東正在開展一場逐綠向新的能源革命,而大唐一體化項目正是這場變革中一點亮眼的星光。聚光成芒、集火成炬,在廣東,越來越多脫胎于能源領(lǐng)域創(chuàng)新科技的項目正加速落地,向著產(chǎn)業(yè)化的未來邁進,共同勾勒廣東能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的全新篇章。
(記者 高雅雅 覃玲)
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