化工
“我國的能源結(jié)構(gòu)決定了實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的難度較大，急需通過科技創(chuàng)新在工業(yè)生產(chǎn)與消費(fèi)、CO2捕集與利用等環(huán)節(jié)降低碳消耗與排放。隨著未來幾十年該領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步，人類在低碳經(jīng)濟(jì)之后或?qū)⒂瓉硪源罅肯腃O2為特點(diǎn)的‘負(fù)碳經(jīng)濟(jì)’時(shí)代。”中國工程院院士、清華大學(xué)教授金涌上周接受記者采訪時(shí)如是說。
金涌指出，在全球一致發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，我國化工科研工作者應(yīng)著眼未來，開發(fā)一些對于人類長遠(yuǎn)發(fā)展具有推動作用的潛力技術(shù)，為行業(yè)發(fā)展開辟更大的空間。在這方面，金涌重點(diǎn)談道：“用煤替代石油來合成塑料、橡膠、纖維等材料，是一種碳排放量小、能源效率高、經(jīng)濟(jì)附加值高的煤炭利用途徑，對于降低萬元GDP的能耗具有積極意義。”他指出，甲醇是一種很好的平臺化合物，向下游延伸的空間非常廣闊。目前，國內(nèi)煤制甲醇已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)大的規(guī)模，但下游技術(shù)還處在開發(fā)階段。今后三五年內(nèi)，一旦甲醇利用的技術(shù)難題取得實(shí)質(zhì)性突破，有望大幅改善甲醇產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的局面。
相關(guān)研究結(jié)果表明，將CO2用于驅(qū)油，可使石油采收率從25%～35%提高到40%～50%；CO2水合物則可用于替換出潛藏于海底的天然氣水合物。同時(shí)，CO2經(jīng)過逆轉(zhuǎn)化過程還可以作為資源再利用，即把CO2還原成一氧化碳，再與氫氣合成碳?xì)浠衔锖吞妓衔锏龋潢P(guān)鍵是要有大量的廉價(jià)氫源。在我國，焦?fàn)t氣就是很好的氫氣來源，也可以用垃圾為原料制電解氫，用核聚變反應(yīng)的余熱制氫甚至是以水制氫。
金涌強(qiáng)調(diào)，CO2逆轉(zhuǎn)化技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用估計(jì)要到50年以后，但現(xiàn)在必須要努力掌握它。目前，國外在這方面的示范項(xiàng)目做得較好，美國明尼蘇達(dá)大學(xué)化工系已做到5～10兆瓦的中試規(guī)模。國內(nèi)還沒有開展相關(guān)研究，需要國家的統(tǒng)籌安排與大力支持。
他表示，還應(yīng)發(fā)展低耗能的工藝技術(shù)，如將傳統(tǒng)的電石法乙炔變?yōu)榈入x子體法乙炔，能耗將降低1/3；努力開發(fā)低耗能、少排放的材料，如聚氯乙烯的碳排放量遠(yuǎn)低于聚乙烯和聚丙烯。此外，將廢塑料、廢橡膠粉噴入高爐煉鐵，也可以減少焦炭用量及二口惡英排放。
金涌指出，在全球一致發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，我國化工科研工作者應(yīng)著眼未來，開發(fā)一些對于人類長遠(yuǎn)發(fā)展具有推動作用的潛力技術(shù)，為行業(yè)發(fā)展開辟更大的空間。在這方面，金涌重點(diǎn)談道：“用煤替代石油來合成塑料、橡膠、纖維等材料，是一種碳排放量小、能源效率高、經(jīng)濟(jì)附加值高的煤炭利用途徑，對于降低萬元GDP的能耗具有積極意義。”他指出，甲醇是一種很好的平臺化合物，向下游延伸的空間非常廣闊。目前，國內(nèi)煤制甲醇已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)大的規(guī)模，但下游技術(shù)還處在開發(fā)階段。今后三五年內(nèi)，一旦甲醇利用的技術(shù)難題取得實(shí)質(zhì)性突破，有望大幅改善甲醇產(chǎn)能嚴(yán)重過剩的局面。
相關(guān)研究結(jié)果表明，將CO2用于驅(qū)油，可使石油采收率從25%～35%提高到40%～50%；CO2水合物則可用于替換出潛藏于海底的天然氣水合物。同時(shí)，CO2經(jīng)過逆轉(zhuǎn)化過程還可以作為資源再利用，即把CO2還原成一氧化碳，再與氫氣合成碳?xì)浠衔锖吞妓衔锏龋潢P(guān)鍵是要有大量的廉價(jià)氫源。在我國，焦?fàn)t氣就是很好的氫氣來源，也可以用垃圾為原料制電解氫，用核聚變反應(yīng)的余熱制氫甚至是以水制氫。
金涌強(qiáng)調(diào)，CO2逆轉(zhuǎn)化技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用估計(jì)要到50年以后，但現(xiàn)在必須要努力掌握它。目前，國外在這方面的示范項(xiàng)目做得較好，美國明尼蘇達(dá)大學(xué)化工系已做到5～10兆瓦的中試規(guī)模。國內(nèi)還沒有開展相關(guān)研究，需要國家的統(tǒng)籌安排與大力支持。
他表示，還應(yīng)發(fā)展低耗能的工藝技術(shù)，如將傳統(tǒng)的電石法乙炔變?yōu)榈入x子體法乙炔，能耗將降低1/3；努力開發(fā)低耗能、少排放的材料，如聚氯乙烯的碳排放量遠(yuǎn)低于聚乙烯和聚丙烯。此外，將廢塑料、廢橡膠粉噴入高爐煉鐵，也可以減少焦炭用量及二口惡英排放。
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（苒兒）