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化石能源与氢能融合发展中助力工业降碳2022年08月30日 来源：
中国石化报 作者:
包信和
如果说化石能源是基础、可再生能源是根本，那么氢能技术是关键，负碳技术（如CCS/CCUS、生物质利用、海洋碳汇等）将是未来发展的趋势。 传统煤化工面临二氧化碳高排放、高能耗和高水耗的挑战。因此，彻底改变工艺路线，通过碳基能源与可再生能源和氢等耦合，是煤洁净转化的解决方案，也是从根本上减少二氧化碳排放的必由之路。比如，可再生能源电解水制氢与原料煤直接反应，通过“分子炼煤”的形式，直接转化产生烃类、油品、芳烃等化合物，替代高排碳的煤气化过程，极大减少反应步骤，将实现二氧化碳近零排放、降低能耗。 再比如，等离子体加热具有更高能量密度和电热转化效率，如果新能源发电成本足够低廉，未来可将煤粉通过等离子体加热裂解一步直接制成乙炔，并进一步加工成乙烯、氯乙烯、含氧化物等高价值化学品，那么煤化工将重回炔烃时代。理论上二氧化碳也是近零排放。 在氢能经济的产业链中，高效、低成本、低碳排放地制氢是关键。目前，工业上常用的可再生电能电解水制氢采用碱性水电解制氢技术，但成本较高。质子交换膜电解、固体氧化物电解将是未来新技术。近年来，中国科技大学碳中和研究院针对高效廉价制氢、先进碱性膜材料、高效催化剂和新型储能等方面开展研究攻关，已取得一定成果。
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