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中科院大连化物所“海水制氢联产淡水技术”通过科技成果评价

2024-01-082040

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会和副研究员刘艳廷团队开发的具有自主知识产权的“海水制氢联产淡水技术”在北京通过了由中国石油和化学工业联合会(以下简称“石化联合会”)组织的科技成果评价。

评价委员会专家一致认为:海水制氢联产淡水技术创新性强,指标先进,拥有自主知识产权,达到国际领先水平。建议加快工程化开发进程,早日建成工业示范装置。

氢能是一种二次清洁能源,具有燃烧热值高的特点,是汽油的3倍,焦炭的4.5倍,同时氢燃烧的产物是水,不造成环境污染,因此被誉为“21世纪终极能源”。从长远看,以水制氢是维持氢能产业发展的重要途径,而且氢燃烧放出能量后又生成水,不造成环境污染。

不过,高能耗以及消耗淡水资源的问题却客观存在。此种背景下,海水约占地球表面积的71%,且海水中氢气含量很高,具有十分巨大的开发潜力。

中国科学院大连化学物理研究所研究员邓德会和副研究员刘艳廷团队开发的海水制氢联产淡水新技术,主要利用碱性电解水产生的废热作为海水低温制淡水的热源,将碱性电解水系统与海水低温淡化技术进行耦合集成,创建废热回收系统,实现了热量的高效利用。在此基础上,建成了基于铠甲催化剂的25千瓦级海水制氢联产淡水中试装置。

2023年12月19日至22日,石化联合会组织专家组对该中试装置进行了连续72小时考核。该装置实现了以海水为原料高效电解水制氢联产淡水,碱性电解槽直流电耗≤ 4.2 kWh/Nm3H2@2300A/m2,氢气产能91.2 Nm3/d,氢气纯度≥ 99.999%,产生的淡水在满足自身电解需求的基础上,联产淡水29.3 kg/d,电导率≤ 20 μS/cm,盐度≤ 0.01 ppt。与传统电解水制氢装置相比,该装置的电能利用率提高了13.9%。


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