氫能崛起將(jiāng)為全球(qiú)水處理市場(chǎng)帶來的機(jī)遇(yù)
來源:人妻系列电影環保 發布時間:2022-08-29
序言(yán)
隨著*對碳(tàn)中和戰略目標的進一(yī)步實施,氫能,尤其是(shì)生產(chǎn)和使用中“零”碳排放的綠氫,將會有更廣闊的應用和潛力。
綠氫來源於純水的電解,因此(cǐ)純水處理技術,例如膜、電解ED/EDI將作為核心工藝得到更多的應用。
同時,市政回用水和海淡水作為目前全球主流的電解水源,也將會為市政回用和海水淡化的市場帶來新的機遇。
引言
未來十年,中國將同全(quán)球一起,打響碳排放(fàng)的攻堅(jiān)戰。
如果要在2030年之前實現《巴黎協定》設立的1.5℃的控溫目標,我(wǒ)們必須按照五倍於目前12%的年均脫碳速度,才可以按時實現低碳經濟的轉型。
發改委近期也出台了氫(qīng)能的中長期規劃,明確了氫能作為低碳經濟的重要清潔能源(yuán),將成為碳中和舉足(zú)輕重的一環。
綠氫將成為未來低碳社會*具潛力的清潔能源
氫能具有能量密度大、熱值高、儲量(liàng)豐富、來源廣泛、轉化效率高等特點,是清潔(jié)的二次能(néng)源。
可以用於發電(diàn)以及高熱值的進料,減少發電行業和鋼鐵行業的碳排放。並且,氫氣在化工領域占據了半壁江(jiāng)山,主要用於合(hé)成甲醇和合成氨。使用綠氫也可以降低化工(gōng)企業的碳排放。
並且不同於其他清潔能源(yuán)可再生能(néng)源不(bú)穩定以及長距離輸送的難題(例如風電、光伏、水電等),氫能可以作為高效的儲能載體,可以實現(xiàn)大規模跨季節儲(chǔ)存、運輸,也因此被認為是*具有應用前景的能源之(zhī)一。
氫能的製造工(gōng)藝多樣,例如水電解產生的綠氫、天然氣轉化而成的藍氫、煤炭轉化而成(chéng)的棕(zōng)氫等(děng)等 。但唯獨綠色氫能,由電力電解(jiě)水所製備的氫氣,從生產到(dào)消費全過程碳排放量幾乎為零(líng),從而被冠以綠氫的稱號,也是未來低碳經濟(jì)*具潛力、*環保的清潔可(kě)再生能源。
純水(shuǐ)處理工藝作為電解的必要步驟,將推動純水技術的進一步應(yīng)用和發(fā)展
綠(lǜ)氫的製造過程主要來源於水的電解以及光伏風力等清潔能源製造出(chū)來(lái)的氫氣。為了確保電解的質量並且保障(zhàng)電極的壽命,一(yī)般都會采用純水甚至超純水作為原材料。例如某綠氫生產項(xiàng)目對除鹽水的要求是電阻率大(dà)於10萬Ω.cm。因此純水處理技術,例如膜技術、電解ED/EDI技術,也是(shì)綠氫生產工藝技術中的核心(xīn)一(yī)環。
海水淡化水和(hé)市政回用水作為目前主要水源,也將迎(yíng)來(lái)新的市場機遇
由於綠氫對水源的品質和水量要求較(jiào)高,需要大(dà)量的水源提純後,再用於電解。
目前,按照全球新建的綠氫(qīng)項目的(de)體量,將會需要每天130萬噸的純水用(yòng)於電解。預計到2050年,以400立方米水量/(人均*年)的(de)平(píng)均值計(jì)算,一年氫的生產總量相當(dāng)於一個(gè)人口為6200萬的*的(de)年(nián)用水量。
因為用水量較大,目前全球(qiú)大多數(shù)項目(mù)不(bú)會直接采用地表或(huò)者(zhě)地下原水,防止對當地水資源供給造成過大的壓力,所以往往采用二次水源,例如海水淡化水和回用水。
目(mù)前主流的水源來自海水淡化和回用(yòng)。根據GWI數據,全球40%的新建綠氫項(xiàng)目(mù)采用海水淡化作為原水,27%的項目(mù)采用市政或工業回用水(市政回用水由於項目體量更大、主要位(wèi)於發達城市、並且水質更好(hǎo),相較於工業回用水更受青睞(lài))。
在濱(bīn)海地區(qū),參考中東(dōng)*,較多以海淡水作為電解水源。如果是內陸地區會更多依靠市政回用水,經過處理後即(jí)可作為電解水源,例如澳大利亞內陸和歐洲內陸(lù)等*和地區。
比如中石化新(xīn)建的新疆庫(kù)車綠氫示範項目,是國內*個大規模太陽能綠氫生(shēng)產項目,出於成本和(hé)技術成熟度的考慮,使用市政自來水(shuǐ)作為水源。並且當地政府也在規劃新建市政回用水項目,進一步補充當地的用水資源。
結語
綠氫(qīng)項目(mù)如(rú)果在未來得到更多(duō)的重視和利用,也將會為全球的(de)純水市場(chǎng)、市政水司和(hé)海水(shuǐ)淡化(huà)行業帶來更多的項目機(jī)遇和(hé)市場需求。
以膜法、ED/EDI為主的純水(shuǐ)技術、超濾和微濾為主流技術的市政回用水、以及以SWRO膜法為主的海水淡(dàn)化技術也將得到更廣泛的應用。