韩敏芳：零碳化工要把通过燃煤发电变成新型燃料电池发电

　　2022年APEC工商领导人中国论坛于11月3日在北京举行，主题为“走向绿色经济”。清华大学能源与动力系教授，中国能源研究会燃料电池专委会常务副主任兼秘书长韩敏芳出席并发表演讲。

　　韩敏芳在演讲中表示，与发达国家相比，中国目前碳减排压力特别大，要想减少碳排放，必须探究二氧化碳的来源，中国目前是因为能源结构的问题，因为煤的体系，煤炭占据了排放二氧化碳的80%，在这个行业当中，因为用烧煤发电产生热占了差不多一半，大数上100亿吨二氧化碳，大概是因为烧煤发电和供热，就占了53亿吨，找到源头，就可以从技术上探讨解决办法。

　　对此，她指出，必须把通过燃煤发电变成新型燃料电池发电。通过煤燃烧，化学能转化为热能，再转化为机械能到电能的过程，燃料电池就可以一步把燃料化学能转化为电能，它可以实现目前最高的发电效率。燃料电池有什么好处？正向可以发电，逆向可以电解，可以通过碱性电解和固体氧化物电解，可以很好的电解 水生成氢气，固体燃料电池还有更好的特点，不但可以电解水，其他的两种方式成本低，更重要可以电解二氧化碳，把二氧化碳变成一氧化碳，供电以后二氧化碳就得到和合成器，就是一氧化碳氢气在比例上可以任意调整，很大范围内任意调整，这是所有零碳化工最典型的来源。

　　韩敏芳强调，还可以在燃料电池正向发电，逆向电解过程中做循环运行，可以获得很好的寿命和性能，这样可以实现使它的发电和电解实现良好的循环体系。有了这样的技术和认识，就可以放眼中国的低碳能源战略。中国高碳能源低碳利用的途径，是煤气化以后，经过高温燃料发电，发电以后才可以得到高纯的二氧化碳，再结合可再生能源进行电解，电解完了以后得到氢气一氧化碳的过程，替代传统的煤化工和石油化工的行业。同时还可以解决中国西部资源化，西部有很多资源，包括水电、可再生能源，向东部输送问题，现在是机器输送，西电东输，以后还有一系列的输送问题，还可以很好地解决捕捉的问题，比如能源的电也可以和热结合，实现独立的A网的构建，还可以可再生能源产生氢，氢冶金代替碳冶金，减轻钢铁行业的二氧化碳排放，这都是燃料电池技术可以很好的应用的方面。

　　“全世界都在尽量瓜分中国市场，但是固体燃料电池不给其他国家，必须是很硬的科技，是特别长的全产业链的技术，典型得多学科交叉，需要开创一个新型行业，从一个新型行业到一个新型产业发展的技术，还是需要众多科技工作者，科研工作者到技术，到工程人员共同攻关的技术。所以说在世界范围内都在说持续攻关30多年，他们在2010年前后实现多种形式在广泛应用，但是所有东西，产品都是不给中国的，需要从材料一直做到发电系统，一系列的体系，这是刚才说的是典型的必须自己攻克的难题，需要从材料、构型、到系统，是大同小异的。”她说。

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责任编辑：邓健