氫能崛起將為全球水處理市場帶來的機遇(yù)
來(lái)源:抖阴app成人環保(bǎo) 發布時間:2022-08-29
序言
隨著*對碳中和戰略(luè)目標的進一步實施,氫能,尤其是生產和使用中“零”碳排放的綠氫,將會有更廣闊(kuò)的應用和(hé)潛力。
綠氫來源於純水的電解,因此純水處理技術,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(zuò)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(lái)新(xīn)的機遇。
引言
未來十年,中國將同全球一起,打響碳排放(fàng)的攻(gōng)堅戰。
如果要在2030年之前實現《巴黎協定》設立的1.5℃的控溫目標,我們(men)必須(xū)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(jìn)期也出台了氫能的中長(zhǎng)期(qī)規劃,明確了(le)氫能作為低碳經濟的重要清潔(jié)能源,將成為碳中和舉足輕重(chóng)的一環。
綠氫將成為未來低碳社會*具潛力的清潔(jié)能源
氫能具有能量(liàng)密度大、熱值高、儲量豐富、來源廣(guǎng)泛、轉化效率高等(děng)特點,是清(qīng)潔的二次能(néng)源。
可以用於發電以及(jí)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山,主要用於合成甲醇和合成氨。使用綠氫也可以降低化工企(qǐ)業的碳排放。
並(bìng)且不同(tóng)於其(qí)他(tā)清潔能源可再生(shēng)能源不穩定以及(jí)長距離輸(shū)送的難題(例(lì)如風電(diàn)、光伏、水(shuǐ)電等),氫能可以作為高效的儲能載體,可以實現大規模跨季節儲存、運輸,也因此被認(rèn)為是(shì)*具有應用前景的能源之(zhī)一。
氫能的製造工藝多樣,例如水電解產生(shēng)的綠氫、天然氣(qì)轉化而成的藍氫、煤炭轉化而成的棕氫等等 。但唯獨綠(lǜ)色氫能,由(yóu)電力電解水(shuǐ)所製(zhì)備的氫氣,從生產到消費全過程碳排放量幾乎為零,從而被冠以綠氫的稱號,也是未來低碳經濟*具(jù)潛力、*環保的清潔可再生能源。
純水處理工(gōng)藝作為電解(jiě)的必要步驟,將推動純水技術的(de)進一步應用和發展
綠氫的(de)製造過(guò)程(chéng)主要來源於水的電解以及光伏風力等清潔能源製造出來的氫氣。為了確保電解的(de)質量並且保障電極的壽命,一般都會采用純水甚至超純水(shuǐ)作為原(yuán)材料。例如某綠氫生產項(xiàng)目對除鹽水的要求是電阻率大於(yú)10萬Ω.cm。因(yīn)此純水處理(lǐ)技術,例如膜技術、電解ED/EDI技術,也是綠氫生(shēng)產工藝技術中的核心一環。
海水淡化水和市政回用水作為目前主要水源,也將迎(yíng)來新的市場機遇
由於綠氫對水源(yuán)的品質和水量要求較高,需要大量的水(shuǐ)源提(tí)純後,再用於(yú)電解。
目前,按照全球(qiú)新建的綠氫項目的體量,將(jiāng)會需要每天130萬噸的純水(shuǐ)用於電解(jiě)。預計到2050年,以400立方米水量/(人均*年)的平均值計算,一年(nián)氫的生產總量(liàng)相當於一個人口為(wéi)6200萬的*的年用水量。
因為用水量較大(dà),目前全球大多(duō)數項(xiàng)目不會直接采用地表或者地下(xià)原水,防止對當(dāng)地水資源供給造成過大的壓力,所以(yǐ)往往采用二(èr)次水源,例如海水淡化水和回用(yòng)水。
目前(qián)主流的水源來自海水淡化和回用。根據GWI數據,全球40%的新建綠氫項目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(yú)項目體(tǐ)量更大、主要位於(yú)發(fā)達城市、並且水質更好,相(xiàng)較於工(gōng)業回(huí)用水更(gèng)受青睞)。
在濱海地區,參考中(zhōng)東*,較(jiào)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(lǐ)後(hòu)即可作為電(diàn)解水源,例如澳大利亞內陸和歐洲內陸等(děng)*和地區。
比如中石化新建的新疆庫車綠氫示範(fàn)項目,是國內*個大規模太陽能綠氫生產項目(mù),出於成本和技術成熟度的考慮,使用市政(zhèng)自來(lái)水作為水源。並(bìng)且當地政府也在規劃新建市政回用水項目,進一步補(bǔ)充當地(dì)的用水(shuǐ)資源。
結語
綠氫項目如果在未來得到更多(duō)的重視和利用,也將會為全球的純水市場、市政水司和海水淡化行業帶來更多的項目機遇和市場需求。
以膜法、ED/EDI為主的純水(shuǐ)技術、超濾和微濾為主(zhǔ)流技術的市政回用水、以及以SWRO膜法為主的海水淡化技術也將(jiāng)得到(dào)更廣泛的應用。