17日,美國能源部(DOE)化石能源和碳管理辦公室(FECM)宣布了六個項目,這些項目將獲得約930萬美元的聯(lián)邦資金,用于開發(fā)尖端技術(shù)解決方案,使清潔氫成為發(fā)電、工業(yè)脫碳和運輸中更容易獲得和負擔(dān)得起的燃料。這些項目將重點推進氫系統(tǒng),將各種廢棄原料轉(zhuǎn)化為具有優(yōu)異環(huán)保性能的清潔能源,以幫助實現(xiàn)政府歷史性的脫碳目標(biāo)。
化石能源和碳管理助理部長布拉德·克拉布特里(Brad Crabtree)表示:“美國95%以上的氫氣來自天然氣,沒有對二氧化碳進行捕獲和地質(zhì)儲存。通過投資促進廢物原料利用的項目,以及將氫基系統(tǒng)與碳捕獲相結(jié)合,我們正在幫助減少碳足跡和生產(chǎn)清潔氫的成本。”
清潔氫可用于多個行業(yè),在化學(xué)和工業(yè)過程、綜合清潔能源系統(tǒng)和運輸中實現(xiàn)零排放或接近零排放。氫可以通過低碳途徑生產(chǎn),利用多種國內(nèi)資源,包括天然氣,再加上碳捕獲和儲存;利用核能和風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮芎退Πl(fā)電等可再生能源對水進行分解;以及通過生物和氣化過程從生物質(zhì)中提取。生物質(zhì)、塑料、普通生活垃圾和其他廢物的氣化,加上解決溫室氣體排放的碳捕獲和儲存策略,有望成為一種低成本、環(huán)保的生產(chǎn)清潔氫氣的途徑。
根據(jù)此次融資機會公告(FOA)選擇的項目將提高現(xiàn)有和新型氫氣生產(chǎn)、運輸、儲存和使用方法的性能、可靠性和靈活性。選定的項目將通過減少送往垃圾填埋場的廢物量,并通過在這些社區(qū)建立新的廢物轉(zhuǎn)化為能源的工廠,為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造經(jīng)濟機會,從而幫助社區(qū)。這六個項目分別是:
1、GTI能源公司(伊利諾伊州德斯普蘭斯)將展示一種氣化爐控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以從生物質(zhì)和廢物原料中生產(chǎn)清潔的氫氣。
2、利哈伊大學(xué)(賓夕法尼亞州伯利恒)將展示一個從生物質(zhì)、廢塑料和遺留的煤炭廢料中生產(chǎn)清潔氫氣的系統(tǒng)。
3、史蒂文斯理工學(xué)院(新澤西州霍博肯)將開發(fā)一種無線人工智能傳感器系統(tǒng),以提高基于氣化系統(tǒng)的競爭力,該系統(tǒng)利用具有挑戰(zhàn)性的混合固體原料生產(chǎn)氫氣。
4、康涅狄格大學(xué)(Storrs,Connecticut)將開發(fā)一種新型傳感器,旨在提高固體廢物和生物質(zhì)原料氣化爐制氫的效率。
5、貝克休斯公司(俄克拉何馬州)將整合新的和商業(yè)最先進的技術(shù),展示氫混合天然氣渦輪系統(tǒng)與碳捕獲相結(jié)合。
6、電力研究所(加利福尼亞州帕洛阿爾托)將開發(fā)一個模型,以評估新的和現(xiàn)有的燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)電廠在使用氫燃料混合和碳捕獲時的凈零能力和性能。
美國能源部的國家能源技術(shù)實驗室(NETL)隸屬于FECM,將管理選定的項目。
自2021年1月以來,F(xiàn)ECM已承諾投資約1.38億美元用于探索新的清潔制氫方法和提高氫燃料渦輪機性能的項目。這些項目支持美國能源部的“氫發(fā)射”計劃,該計劃旨在在十年內(nèi)將清潔氫的成本降低80%至每公斤1美元,以在美國發(fā)展新的清潔氫途徑。
FECM最大限度地減少化石燃料和工業(yè)過程對環(huán)境和氣候的影響,同時努力實現(xiàn)美國經(jīng)濟的凈零排放。技術(shù)工作的優(yōu)先領(lǐng)域包括碳捕獲、碳轉(zhuǎn)化、二氧化碳去除、二氧化碳運輸和儲存、碳管理制氫、減少甲烷排放和關(guān)鍵礦物生產(chǎn)。