可再生能源制零碳天然气助力我国实现碳中和

双碳目标加速了我国能源低碳化转型进程,未来将构建以可再生能源为主体的新型能源生产体系和以电、氢为主体的新型能源消费体系。可再生能源制零碳天然气(PTM)不仅能够解决高比例可再生能源的削峰、储能和消纳等难题,还能大规模利用CO_(2)制取零碳天然气,为下游提供碳中和的清洁能源。对PTM技术中电解和CO_(2)甲烷化的不同技术路线进行对比,总结了发展现状和技术难点、效率、经济性和竞争力,预期其在我国未来碳中和中的作用和意义,对下一步降低成本和研究方向提出建议。

PTX技术在可再生能源大规模储能和消纳中的应用分析

双碳目标促进了中国可再生能源的发展,高比例不稳定电力面临实现大规模储能和跨区域消纳等挑战。广义的氢储能是通过可再生能源电解水制氢,并将氢气及其参与合成的氢基化学品作为储能和消纳的介质。绿电制合成化学品(Power-to-X,PTX)融合CO_(2)化学转化利用技术,借助氢能产业的快速发展,生产具有零碳特性的甲烷、甲醇和氨等产品。这些产品能够进入已有的能源基础设施系统,实现高能量密度、低成本的储存、运输和配送,在不改变终端用能习惯的前提下迅速完成消纳。分别对绿电制绿色甲烷、绿色甲醇和绿氨进行了阐述与分析,认为PTX能够促进可再生能源与已有产业的融合,实现可再生能源的高效利用和消纳,发展前景广阔。

天然气管道掺入氢气的影响及技术可行性分析

氢气的运输成本约占加氢站最终氢气成本的30%~40%。氢气的经济运输是制约氢能产业发展的瓶颈性问题。利用已有相对完善的天然气管道设施,掺入一定比例的氢气进行传输,已成为欧美各国的研究热点,为传统油气行业参与氢能产业、获得效益增长点提供了宝贵机遇。我国在此领域的研究较少,缺少相应的标准规范。综合分析了目前全球这一研究领域的最新研究情况,分别分析了掺氢后对管道材料、压缩机和管件等的影响,对居民、燃气轮机和内燃机等下游用户的影响,对管道泄露与运行安全的影响等;并对目前国内外对掺氢比例的要求进行了梳理总结;对我国发展天然气掺氢提出了若干建议。

碳中和进程中天然气与氢能产业深度融合的新发展模式探讨

碳中和将大力推动我国可再生能源和氢能产业的发展,未来高比例可再生能源下,氢能将在储能、连通传统能源与新能源等方面发挥重要的枢纽作用。利用天然气产业已有的基础设施优势,深度融合氢能产业与天然气产业,会产生新的发展模式。站在天然气产业的角度,分析了未来天然气在能源转型中的作用,提出与氢能产业在上、中、下游典型的9种融合模式,对未来新发展模式提出了展望和建议。

Electromagnetic Pump Made in a Hybrid Polymer-Ceramic Technology--Preliminary Results

This paper describes technology of the electromagnetic pump made in a hybrid polymer-ceramic technology. The pumping mechanism is realized with a mutual excitation between an electromagnetic coil and a neodymium magnet bonded to a flexible membrane. A PDMS （poly（dimethylsiloxane）） material was used to manufacture a membrane sufficient for the presented micropump. A fish trap construction is adapted to the ceramic technology. The bonding process of ceramics and polymer, using plasma oxidation method, is described as well. Moreover, a membrane deflection depending on magnet dimensions and applied voltage was measured.