液態(tài)陽(yáng)光甲醇在規(guī)模消納可再生能源的同時(shí)，還可帶動(dòng)其他工業(yè)過程的減碳，如替代油氣助力交通碳減排，廣泛應(yīng)用于化工、材料合成等基礎(chǔ)工業(yè)推動(dòng)工業(yè)綠色制造，以及作為性能優(yōu)異的儲(chǔ)氫材料破解氫能儲(chǔ)運(yùn)難題。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步、電解水制氫成本持續(xù)下降，液態(tài)陽(yáng)光甲醇的經(jīng)濟(jì)
液態(tài)陽(yáng)光甲醇是什么
快速增長(zhǎng)的可再生能源電力如何平穩(wěn)消納?基于綜合分析對(duì)比現(xiàn)有儲(chǔ)能技術(shù)路線，全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)科學(xué)院院士李燦提出了利用“液態(tài)陽(yáng)光甲醇”規(guī)模消納化可再生能源的新思路。
所謂液態(tài)陽(yáng)光，就是利用“風(fēng)光”等可再生能源電力分解水制綠氫，再通過二氧化碳加綠氫制取甲醇，即以甲醇為載體實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能等清潔能源的儲(chǔ)運(yùn)及利用。
甲醇常溫常壓下為液體，儲(chǔ)運(yùn)非常方便靈活。生產(chǎn)1噸液態(tài)陽(yáng)光甲醇可消納6000多千瓦時(shí)的電，相當(dāng)于一個(gè)生產(chǎn)規(guī)模在百萬(wàn)噸級(jí)的甲醇合成企業(yè)可存儲(chǔ)60億千瓦時(shí)電力，儲(chǔ)能潛力巨大。
液態(tài)陽(yáng)光甲醇在規(guī)模消納可再生能源的同時(shí)，還可帶動(dòng)其他工業(yè)過程的減碳，如替代油氣助力交通碳減排，廣泛應(yīng)用于化工、材料合成等基礎(chǔ)工業(yè)推動(dòng)工業(yè)綠色制造，以及作為性能優(yōu)異的儲(chǔ)氫材料破解氫能儲(chǔ)運(yùn)難題。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步、電解水制氫成本持續(xù)下降，液態(tài)陽(yáng)光甲醇的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)與減碳優(yōu)勢(shì)將逐步凸顯。
哪些地區(qū)適宜發(fā)展液態(tài)陽(yáng)光甲醇?許多煤化工產(chǎn)業(yè)集中的地區(qū)，如陜西榆林、寧夏寧東、內(nèi)蒙古鄂爾多斯等，長(zhǎng)期受到高碳排放困擾，這些地區(qū)恰恰“風(fēng)光”資源很豐富，非常適宜部署液態(tài)陽(yáng)光甲醇合成項(xiàng)目，將不穩(wěn)定的可再生能源轉(zhuǎn)化為可儲(chǔ)存的綠色甲醇，同時(shí)兼顧降碳與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
目前國(guó)外甲醇裝置仍多為天然氣制甲醇，但在中國(guó)“富煤、貧油、少氣”的能源結(jié)構(gòu)決定了國(guó)內(nèi)甲醇仍以煤制為主。甲醇可從煤制取，特別是可利用劣質(zhì)高硫煤和焦?fàn)t氣回收制取。也可自生物質(zhì)(如林木、有機(jī)垃圾等)提取。甲醇生產(chǎn)是我國(guó)化工行業(yè)中的成熟產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，投資和生產(chǎn)成本都較低。
我國(guó)共有4.8萬(wàn)家甲醇相關(guān)企業(yè)，山東以7800余家企業(yè)排名第一，浙江、遼寧分列二三名。近年來(lái)，相關(guān)企業(yè)年注冊(cè)量在2018年達(dá)到8096家的峰值，2020年新注冊(cè)企業(yè)3283家，同比下降59%，其中四季度新增企業(yè)539家。
西北得益于其豐富的煤炭資源，當(dāng)?shù)丶状籍a(chǎn)能分布集中，截止2021年，西北甲醇產(chǎn)能5362萬(wàn)噸，占全國(guó)甲醇總產(chǎn)能的55.33%，依然是國(guó)內(nèi)甲醇主產(chǎn)區(qū)。年內(nèi)甲醇產(chǎn)能增速也有放緩，主要有延長(zhǎng)二期60萬(wàn)噸、中煤鄂能化100萬(wàn)噸、新疆眾泰20萬(wàn)噸甲醇裝置投產(chǎn)，其中新增中多數(shù)為下游配套上游的完善。
目前，我國(guó)甲醇年產(chǎn)能約9000萬(wàn)噸，若全部用液體陽(yáng)光甲醇替代，可相應(yīng)減排二氧化碳1.2億噸以上。受當(dāng)前可再生能源發(fā)電價(jià)格制約，電解水制氫成本比傳統(tǒng)煤制甲醇稍貴。但隨著節(jié)能降碳要求越來(lái)越高，煤制甲醇成本勢(shì)必不斷增加。
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