你是否曾设想过,那些在日常生活中被视为无用的污水污泥,实际上蕴含着巨大的能源潜力?通过先进的技术,它们甚至能转化为氢气,为我们的未来提供清洁且可持续的能源。
在工博会的“创新科技馆”新能源技术专区,复洁环保的“城镇污水厂‘制氢-储氢-热电联供’全链条中试试验应用研究项目”备受瞩目。该项目以城镇污水处理厂的污水污泥为制氢原料,这一创新举措尚属全球首次。复洁环保不仅成功在污水处理厂制备出绿色氢气,还展示了固态储氢技术及高值化利用的全链条示范。那么,污水污泥真的能“酿”出氢气吗?与风能、太阳能等一次能源不同,氢能作为二次能源,需要通过其他能源进行转换。但从污水污泥中提取氢气,这一技术真的能够实现吗?
我们正在探索创新技术,将污水处理厂转变为氢能工厂。”卢宇飞介绍道,复洁环保通过两种途径来生产氢气。
首先,利用光伏发电产生的绿电来电解经过净化的再生水,从而制备出绿色氢气。其次,采用一种独特的工艺,通过污泥厌氧消化产生的沼气进行制氢。
这样一来,原本被视为无价值的污水和污泥,在这里却摇身一变,成为了氢气的宝贵原料。这不仅实现了污水厂的绿色能源循环利用,还有效减少了碳排放。卢宇飞展望未来道:“我们致力于通过新技术的引入和优化应用场景,将更多的污水厂、垃圾场转变为绿色能源工厂。”
但制备出氢气后,如何安全可靠地储存便成了新的挑战。目前,储氢技术主要包括低温液态储氢、高压气态储氢以及固体材料储氢等方案。找到既安全又经济的储氢模式,对于氢能的全生命周期应用至关重要。
我们引入了更为安全高效的金属固态储氢技术。”卢宇飞详细介绍道,“这一技术能在常温低压环境下轻松储存氢气,相较于高压气态储氢,其安全性更为出色,且在相同空间内能储存更多氢气。想象一下,无需复杂的低温设备或高压容器,氢气只需‘藏入金属’,便能实现既安全又可靠的存储。”
此外,该技术还具备其他优势。通过金属固态储氢技术装备,项目中的氢气经过储氢单元的缓存后,既可以供应给装机规模为30kW的氢燃料电池单元,用于发电和供热,也可以直接为金属固态储氢观光车提供加氢服务。卢宇飞还透露,团队目前正在研发储氢密度更高的金属合金材料,这些材料未来将广泛应用于项目中。
我们进一步探索了氢能的多领域应用。首先,氢气可直接作为商品进行加注,满足不同需求。此外,我们配备了一台30千瓦的燃料电池,能够高效地将氢能转化为电能,为各类用电设备提供动力支持。值得一提的是,我们还能在发电过程中回收并利用热量,通过热泵技术将其转化为高温蒸汽或热水,进一步提升能源利用效率。
未来,我们计划进一步拓展氢能的应用范围。目前,我们正积极探索如何利用污水处理厂和垃圾场的生物质沼气,包括其中的甲烷和二氧化碳,这些资源均可转化为绿色燃料。我们的目标是制备出绿色甲醇等环保型燃料,为大型船舶提供清洁、可持续的能源动力。”卢宇飞进一步阐述道。
自科创板上市以来,复洁环保已成功验收了2019年度上海市工程技术研究中心项目、2020年度上海市科技小巨人工程项目,以及2021年度上海市技术创新中心项目。同时,公司还承担了2022年度科技支撑碳达峰碳中和专项项目的子任务,这些成就与荣誉彰显了企业在各领域的实力与影响力。