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2022年11月24日
氢被认为是化石燃料的“绿色”替代品之一。然而为了将H 2 O分解成氧气和氢气生产绿色氢气,需要固体氧化物和碱性电解槽来提高水解效率。固体电解槽使用镍或氧化锆等常见材料,而更环保的质子交换膜(PEM)电解槽使用铱和铂。镍、氧化锆、铱和铂这些物质不仅昂贵,而且相对稀缺。
然而,Naco Technologies 现在已经开发出一种方法来减少生产PEM电解槽所需的材料。Naco 公司创造了一种磁控管,可以使用直径小至一英寸、厚0.5毫米的“靶材”将贵金属“溅射”到表面上。该工艺能够以比以前更低的成本创建用作PEM催化剂的复合纳米涂层。
Naco 的技术也可用于减少侵蚀,从而提高涂层材料的效率。Naco 称其解决方案使用更少的原材料来制造电解槽,成本降低了30%至50%。与类似的竞争解决方案相比,基于 Naco 设计的磁控管系统的设备也更加紧凑和高效。
Naco Technologies 创造了专门的纳米涂层和新材料,取代了大规模生产和使用氢气时对镍、氧化锆、铱和铂等昂贵材料的需求。Naco 最近在 Untitled Ventures 领投的种子轮融资中获得了150万欧元,Buildit Accelerator 和其他公司参与其中。
Untitled Ventures是一家早期成长阶段的基金,专门投资来自欧洲的突破性技术公司。Untitled Ventures 的执行合伙人 Oskar Stachowiak 解释说:“随着世界寻求走向低碳未来,公司和政府对氢的兴趣越来越大。Naco 为绿色氢行业提供独特的技术解决方案。
据 Aodok.com 了解,由于20%的温室气体排放来自工业,绿色氢能等创新技术将在实现碳中和方面发挥重要作用。然而到目前为止,绿色氢的生产一直具有挑战性且成本高昂。
Naco 的纳米涂层和其他材料取代了通常用于生产氢气的镍、氧化锆、铱和铂等昂贵材料的需求。Naco 的客户已经包括西门子能源(Siemens Energy)、现代( Hyundai)和 Plug Power 等。这些公司表示更高的涂层工艺速度、更低的单位成本和更低的设备投资成本。提高了绿色氢气的生产率。
绿色氢能技术是利用可再生能源制氢,将可再生能源通过太阳能电池、风机、水泵等发电机组转换成电能,电能通过电解水制氢设备转换成氢能,将氢气储存或直接输送至氢气应用终端,作为电力或交通运输燃料、化工原料等。
除传统的电解水制氢外,近年来还衍生了一些尚处于实验室研究阶段的新型制氢技术,如太阳能制氢、生物质制氢、核能热利用制氢等。绿氢作为氢能产业未来的主力,目前依然存在5大难题:
1、绿氢生产成本高。电力生产的绿氢价格比灰氢高两到三倍,使用燃料电池和氢气罐的汽车比化石燃料汽车的成本高至少1.5到2倍。
2、绿氢的输送缺少专用基础设施。在世界范围内,目前只有大约5000公里的氢气输送管道,而天然气的输送管道超过300万公里。
3、通过电解技术生产氢气,约有30%-35%的能量损失,氢转化为其他载体的过程中可能会产生13%-25%的能量损失,而且氢气运输也需要输入其他能源,一般相当于氢能自身能量10%-12%。
4、人们缺乏对绿氢价值的认识。目前还没有建立绿氢市场,国际上也没有公认的方法来区分绿色和灰氢。由于缺少促进绿色产品应用的目标或激励措施,也在一定程度上限制了绿氢的下游应用。
5、绿氢是利用可再生能源发电,再利用电解水制氢,实际上电网的电很难区分其来源到底是化石能源还是新能源,即使是有专有的风电、光伏项目发电制氢,在用电不稳定的情况下,大多数也需要火电调峰。