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一份中央文件,4项“氢能技术”发布

1月20日,为深入贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神,加快先进适用绿色技术推广应用,国家发展改革委会同科技部、工业和信息化部、自然资源部、生态环境部、住房城乡建设部、国务院国资委、国家能源局印发了《绿色技术推广目录(2024年版)》。

其中,《目录》遴选了节能降碳产业、环境保护产业、资源循环利用产业、能源绿色低碳转型、生态保护修复和利用、基础设施绿色升级、绿色服务等7大类产业112项先进绿色技术,共涉及氢能技术4

一、氢能轨道交通用燃料电池动力系统

产业类别:先进交通装备制造。

工业技术:采用模块化理念设计方法,基于燃料电池的可靠性、耐久性、结构强度、噪声控制等优化设计技术,实现燃料电池动力系统的整体优化设计。通过多堆燃料电池协调控制器,采用基于效率—功率耦合特性的多堆系统优化方法,实现多堆系统的优化控制和能量管理,提升多堆系统运行效率。通过多套燃料电池系统组合协调输出,满足氢能轨道交通车辆动力需求。

主要参数:单系统采用高兼容性与高拓展性设计,总系统功率等级覆盖100kW至2000kW。采用高性能系统集成技术,系统峰值效率>65%,系统额定效率>45%。开发轨道专用高电压DC平台,电压制式达到1500V。

二、高效还原“3R”碳氢高炉技术

产业类别:重点工业行业绿色低碳转型。

工业技术:核心技术包括煤气动力调节系统、煤气脱碳系统、煤气安全喷吹系统和智能控制系统。工艺流程为:焦炉煤气通过动力调节系统进行加压;富一氧化碳煤气依次经动力调节系统、脱碳系统进行加压提质,之后与高压焦炉煤气混合,通过安全喷吹系统进入高炉,高炉冶炼过程中的生产数据接入智能调控系统,对生产数据进行处理、分析,指导高炉操作调控。

主要参数:技术主要参数:煤气喷吹量40—80Nm3/t(铁),煤气温度40℃,喷吹煤气压力为500—750kPa,置换比0.4—0.6。主要设备技术参数:动力调节系统:操作压力5—800kPa,操作温度≤100℃。脱碳系统:操作压力600—800kPa,操作温度40℃,脱碳后煤气二氧化碳≤1%。安全喷吹系统:操作压力500—750kPa,操作温度40℃。

三、固体氧化物燃料电池

产业类别:新能源与清洁能源装备制造。

工业技术:燃气经过除硫除杂等处理后,与水在BOP中一同被加热,并送入电堆模组阳极,在催化剂的作用下发生重整反应产生氢气;常温的空气经过滤除杂后,通过风机送入BOP中加热,进入电堆模组阴极;一方面,氢气和空气中的氧气在电堆模组内发生电化学反应,将化学能转化成电能和热能;另一方面,电堆中未反应的氢气和空气通过燃烧反应将化学能转化为热能,为BOP提供能量,并维持系统的热平衡;燃烧烟气中未被BOP利用的低品位能量,通过余热回收储存。

主要参数:单台系统额定输出功率≥35kW,交流发电效率≥64%。

四、一种高耐久、抗反极的燃料电池CCM及其制备方法

产业类别:新能源与清洁能源装备制造。

工业技术:采用三合一分散方式处理CCM浆料,通过在质子膜阳极侧依次制备阳极浆料和阳极IrO2抗反极功能层,在阴极侧依次制备阴极浆料和阴极IrO2抗反极功能层,制成具有抗反极能力的CCM。解决燃料电池断氢重启,阳极欠气引起阳极催化剂失效、电堆供气不足造成阳极电势高于阴极电势等发生的反极催化剂载体腐蚀,提高燃料电池寿命和安全性。

主要参数:浆料利用率96.3%,膜电极产线生产速度6m/min,膜电极一致性为±5mV@1200mA/cm2。

下一步,国家发展改革委将会同有关部门,结合全国生态日、全国节能宣传周等,组织开展技术路演、成果推介等活动,推动技术产业化应用。鼓励金融机构通过绿色信贷、绿色债券、碳减排支持工具等,加强对《目录》内绿色技术应用的融资支持。


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