9月9日,2024浦江创新论坛在长三角国创中心张江总部举行。中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震在“推动未来能源技术革命,加快绿色低碳转型发展”专题论坛上表示,目前全球的造船行业正在加速转型脱离化石能源,船海动力能源变革为大势所趋。
黄震院士。图片由主办方提供
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黄震指出,我国约88%的二氧化碳排放来自于化石能源的利用过程。以2060年前实现碳中和为目标,我们面临着一场从化石能源走向新能源的史无前例的绿色转型。与此同时,全球货运总量中80%是由船舶承担的,2022年全球航运的二氧化碳排放量就超过了10亿吨。因此,船舶海洋动力减碳已成为全球共识。
黄震进一步总结了船海动力能源变革的三条路径:在内河湖泊,或是固定点对点运行的船舶,都将采用零碳电力驱动;在大洋上实施运输的船舶,将使用绿色燃料;还有一部分必须使用化石燃料的船舶,将安装船载碳捕集装置。
发展绿色燃料技术为重中之重。绿色燃料是以阳光、水、二氧化碳、生物质、氮气等为原料,制备成氢气、甲烷、甲醇、二甲醚、氨、合成柴油、合成航空煤油。“这就是未来的发展方向,最重要的可以摆脱对石油的依赖,实现零碳排放或者净零碳排放。”黄震认为,利用零碳电力制取氢、氨及合成燃料的技术路径,既解决了燃料的脱碳问题,又是一种新型储能方式,可实现跨季节、大规模的广域共享。
据黄震介绍,上海交通大学致力于研发二氧化碳电催化合成燃料技术。“我们利用零碳电力,将水和二氧化碳在共电解池里获得混有一氧化碳和氢气的合成气。再通过费托合成,制取适合重载动力的合成燃料。”目前上海交通大学有四个研究项目正在推进,包括二氧化碳电催化还原机理及电机材料研究、高性能低温二氧化碳还原关键技术及电解池堆研发、高温共电解水/二氧化碳关键技术和电解池堆研发、高效能可再生合成燃料系统研发与集成。
我国是一个农业大国,拥有非常丰富的秸秆资源及其他各种资源。在报告最后,黄震对船海动力能源变革及绿色燃料技术的未来作出展望:“上海理应成为全球绿色航运的一个加注中心,中国一定能够成为全球绿色燃料的主要产地和供应国。以往我们到中东去买油,将来很可能全世界各国向我们中国买绿色燃料。”
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