編者按:能源是工業的糧食、國民經濟的命脈。黨的十八大以來,習近平總書記提出“四個革命、一個合作”能源安全新戰略,為我國新時代能源高質量發展指明了方向道路。2025年,廣東能源喜訊頻傳:新能源產業成為廣東第九個“萬億級”產業集群,氫能、海上風電、新型儲能等產業齊頭并進,創下多個“全國第一”……這些成績,無一不是廣東能源科技創新實踐結出的豐碩果實。當前,廣東省正以科技創新為核心動力,加速推進能源領域轉型變革。趁此東風,廣東省能源局聯合南方網、粵學習客戶端繼續深耕“能源風向標”系列報道,聚焦廣東能源產業科技互促雙強,解碼廣東能源科技創新成果,瞭望廣東能源發展新方向,助力廣東能源高質量發展。
在“雙碳”目標深入推進與全球能源轉型加速的背景下,廣東正以科技創新為引擎,探索海洋能源開發的新范式。
8月31日,在廣東海洋能源產業科技創新高質量發展研討會上,中國大唐集團有限公司廣東分公司(以下簡稱“大唐廣東”)副總經理趙維森分享了“海洋環境下的電—氫—儲—碳—醇一體化技術示范試驗項目”(以下簡稱“大唐一體化項目”)近期取得的關鍵突破:電化學海洋二氧化碳直捕(eDOC)系統試驗樣機海試成功,標志著該項目在深遠海風電開發與綠氫產業鏈融合領域邁出實質性步伐。
中國大唐集團有限公司廣東分公司代表在廣東海洋能源產業科技創新高質量發展研討會上分享項目情況。來源:主辦方提供
創新體系打通清潔能源全新路徑
蔚藍深海,長風勁吹。一座座海上風機猶如一個個白色巨人,它們迎風靜立,伸開雙臂,攬風入懷,將無形的風能捕捉、轉化為電能、氫能等可用能源,書寫一曲“藍”與“綠”的交響樂章。
廣東省是海上風電大省。2024年,廣東省海上風電總裝機規模突破1200萬千瓦,躍居全國第一。海上風電已成為廣東清潔能源體系重要的組成部分。
對深遠海海上風電大規模開發利用路徑,趙維森表示,大唐廣東提出了新思路:通過“海水制氫+海水捕碳”,運用化學反應近零碳、低成本地制作綠色清潔液體燃料——綠色甲醇,形成“海上風電+海水制氫+海水捕碳+綠色甲醇”的完整鏈條,將難儲難運的氫固定在甲醇中,讓易儲易運的甲醇成為海上綠氫的船,載風揚帆,駛向海上能源產業新領域。
海上風電+“氫-儲-碳-醇”一體化開發利用模式。來源:受訪人提供
核心科技推進海洋能源產業發展
在電—氫—儲—碳—醇一體化技術中,碳源是關鍵環節。大唐一體化項目如何讓海洋中無形的二氧化碳落入工程師“有形的網”里?基于電化學的海洋二氧化碳直接捕集(eDOC)技術正是該項目的核心。
“海洋是地球上最大的碳匯體,儲存了約93%的二氧化碳,大約為40萬億噸,并且每年清除25%~33%人類排放的二氧化碳,是一個天然的‘碳儲存庫’。”作為項目的技術發明人,美國斯坦福大學博士、國家高層次人才、天津大學教授、碳能科技(北京)有限公司董事長,康鵬告訴記者,海水中的二氧化碳主要來自空氣中的二氧化碳溶解,而eDOC技術利用海水中碳濃度隨pH值變化的特性,通過電化學方法調節海水pH值,將二氧化碳析出為氣體進行捕集,恢復海水原有pH值后,海水可繼續從空氣中吸收二氧化碳,實現高效綠色捕碳。
“這項技術以二氧化碳為原料、用海風綠電運行,無需添加化學物質,捕碳過程零污染,助力我國綠色能源技術點亮‘新技能’。”康鵬說。
目前,基于該技術,大唐廣東已完成電化學二氧化碳海洋直捕系統試驗樣機的開發,并進行了真實海洋工況下的海試,驗證樣機的性能,收集寶貴數據。康鵬表示,樣機海試是整個項目的關鍵節點,試驗的成功標志著項目突破海洋二氧化碳直捕技術瓶頸,解決了項目整個技術鏈條的碳源問題。
圖為電化學二氧化碳海洋直捕系統試驗樣機。來源:受訪者提供
“目前全球海水捕碳技術基本仍處于實驗室研究階段,國內外的相關研究都比較少,國內真正邁向試驗示范的還沒有。”康鵬說。
據了解,大唐廣東還將基于現有技術,進一步謀劃產業化進程,形成產業化推廣集群項目,帶動技術研發、高端裝備制造及一體化海洋綠色化工產業集群,為海上風電開發提供創新路徑。
廣東優勢賦能能源科創加速變革
2024年11月,在廣東能源產業科技創新暨新型儲能產業高質量發展大會上,廣東省能源局公布包含15項重點工程的“廣東新型能源體系產業科技互促雙強重點工程名單”,大唐一體化項目位列其中,成為廣東能源科技創新的一塊亮眼招牌。
圖為廣東新型能源體系產業科技互促雙強重點工程名單。來源:受訪者提供
“入選廣東新型能源體系產業科技互促雙強重點工程名單,不僅是對項目技術價值的認可,同時極大地提高了該技術的知名度。”中國大唐集團有限公司廣東分公司科技部門負責人說,“在入選該名單后,項目獲得了地方政府和大唐集團的高度重視和資源傾斜,使得項目推進更加順利。”
近年來,廣東錨定以科技創新促進產業發展的目標,大力推進能源領域科技創新,出臺《廣東省人民政府辦公廳關于推動能源科技創新促進能源產業發展的實施意見》,通過多種方式為能源企業發揮創新主體作用提供多方位支持。
該負責人表示,廣東在人才、技術、市場等多個維度,都為企業技術創新筑穩了堅實的基礎。他說:“廣東省集聚全國頂尖科研力量,工程師數量和質量全國領先,技能人才總量全國第一,這為企業科技創新提供了強有力的人才資源保障。同時,廣東省綠電資源豐富,深遠海資源開發程度高,電力資源市場化充分,這些因素都為大唐一體化項目相關技術的研究應用提供了有利條件。”
作為制造業大省,能源是廣東持續發展的關鍵動力;能源產業的高質量發展,是廣東在高質量發展道路上加速前進的重要支撐力。當前,廣東正在開展一場逐綠向新的能源革命,而大唐一體化項目正是這場變革中一點亮眼的星光。聚光成芒、集火成炬,在廣東,越來越多脫胎于能源領域創新科技的項目正加速落地,向著產業化的未來邁進,共同勾勒廣東能源產業高質量發展的全新篇章。
(記者 高雅雅 覃玲)
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