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李灿:氢能源是构建绿色低碳可持续能源体系的重要选择 |
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在全球能源体系加速转型、碳中和愿景深度推进的时代背景下,氢能作为最具发展潜力的零碳能源,日益成为重塑全球能源格局的重要引擎。6月7日,氢能与低碳兰州论坛2025在兰州大学举行。近300位领域专家学者齐聚论坛,就绿色氢能“制储运加用”全链条的科技创新和产业发展进行了深入交流,共同探讨能源转型和产业低碳化、高端化的发展前景。
论坛上,启动了兰州大学氢能与低碳中心。中心将瞄准国际前沿和国家战略,立足甘肃,面向西部地区能源大基地的发展需求,发挥兰州大学在新能源与低碳研究方面的特色优势,基于甘肃“风光大省”资源禀赋,打造具有西部特色的氢能与低碳创新高地。
据悉,兰州大学氢能与低碳中心为实体性科研机构,由中国科学院院士李灿,兰州大学校长杨勇平共同领衔。中心实行管理委员会领导下的主任负责制,同时设有学术委员会和理事会,通过目标导向和任务驱动,开展有组织的科研攻关。
中国科学院院士李灿在氢能与低碳论坛活动现场。兰州大学供图。
中国科学报:这次氢能与低碳中心论坛在兰州大学举行的意义是什么?
李灿:这次氢能与低碳中心论坛在兰州大学举行,对兰州大学乃至甘肃的发展都具有极其重要的意义,而兰州大学氢能与低碳中心的成立,将有力推动我国氢能产业的发展,为国家能源转型和“双碳”目标提供有力支撑。首先,新能源主要集中在西北地区,包括甘肃、新疆、内蒙古、青海等地,这些地区是我国新能源开发的重要基地。
在这样的背景下,我们需要科技创新和研发基地来推动能源转型。兰州大学具有深厚的学术积淀,能够将基础研究与国家经济发展相结合。氢能是国家能源转型的重要抓手,也是实现“双碳”目标的必然选择。因此,兰州大学建立氢能与低碳中心,对于推动国家能源转型和产业升级具有重要意义。
中国科学报:氢能和低碳产业在全国能源转型中,尤其是在甘肃能源转型中扮演着怎样的角色?
李灿:西北地区是我国新能源资源最丰富的地区,尤其是光伏和风电资源。甘肃、青海、新疆、内蒙等地的光照和风力条件非常好,非常适合大规模部署光伏和风电项目。此外,西北地区土地资源丰富,适合建设大型能源基地。虽然西北地区相对缺水,但氢能源的生产用水量相对较小,且可以通过调配解决。因此,西北地区是我国发展氢能源的天然优势区域。
目前,能源转型的核心是从高碳向绿色低碳转型,氢能和低碳产业是实现这一目标的关键。自2020年以来新能源发展迅速,尤其是光伏和风电。西北地区是新能源发展的主战场,发展势头良好。不仅西北本地企业在积极参与,沿海地区的企业如深圳、上海等地的企业也纷纷到西北投资。然而,甘肃本地企业在利用本地资源优势方面还有提升空间。甘肃应该抓住能源转型的机遇,发展新能源,这将是甘肃经济发展的优势方向。
中国科学报:您认为兰州大学在氢能源领域的研究者应该如何定位?中心将如何推动氢能源技术发展?
李灿:兰州大学在氢能源领域的定位应该紧密结合国家能源转型和“双碳”目标。兰州大学地处甘肃兰州,地理位置优越,西北地区是我国新能源资源的重要分布地,兰州大学作为百年名校,学科基础雄厚,能够为氢能源技术的发展提供坚实的支撑,作为国家重点支持的西部高水平大学,在推动区域高等教育和科技发展中具有战略支撑作用。我们的研究方向,如催化太阳能制氢,是氢能源技术发展的重要环节。通过在兰州大学建立相关中心,可以整合资源,推动技术转化和人才培养,为国家能源转型提供支持。
中国科学报:您认为氢能源技术目前面临的主要技术难题是什么?
李灿:氢能源的储存是一个关键问题,因为氢气本身体积密度低,储存和运输成本较高。目前,液态阳光(即通过氢气和二氧化碳合成甲醇)是一种有效的解决方案。通过将氢气转化为甲醇,可以实现氢能源的高效储存和运输。甲醇是一种液体燃料,储存和运输相对容易,且可以利用现有的基础设施。此外,液态阳光还可以实现太阳能的间接储存和利用,是一种非常有前景的技术方向。
但氢能源技术的发展并不是单纯的技术问题,而是涉及到整个能源战略的系统性问题。它不是一个简单的技术突破就能解决的领域,而是需要从能源生产、储存、运输到应用的全方位布局。目前我国在氢能源的生产制造端已经处于世界领先水平,但在技术落地和市场推广方面仍面临一些挑战,比如政策支持、市场接受度等。
中国科学报:您认为政府在氢能源产业发展过程中应该如何精准发力?
李灿:政府在氢能源产业发展中应该主要起到服务和引导的作用。政府需要搭建良好的政策平台,提供政策便利,推动技术落地和市场推广。同时,政府还需要在基础设施建设、研发投入等方面给予支持,帮助氢能源技术更好地融入国民经济体系。
中国科学报:您认为氢能源未来大规模生产后,未来主要面向的市场是哪些?
李灿:氢能源技术在中国可持续发展目标中将起到至关重要的作用。它不仅是实现双碳目标的关键技术,还能推动整个工业体系的绿色低碳转型。未来的大规模生产将主要面向工业领域的降碳需求,比如钢铁、冶金、水泥、化工等行业。这些行业目前主要依赖化石燃料,未来将逐步转向氢能源,以实现低碳甚至零碳排放。此外,氢能源也有可能进入家庭能源市场,就像天然气一样,成为一种重要的清洁能源选择。
如果氢能源技术能够得到很好的发展和应用,中国将能够在能源转型方面走在世界前列,减少对化石能源的依赖,提高能源自给率,为全球可持续发展做出重要贡献。
中国科学报:在全球能源转型和碳中和的大背景下,氢能源未来将扮演什么样的角色?
李灿:在全球可持续发展目标中,氢能源技术将起到关键作用。它不仅可以帮助各国实现碳中和目标,还能推动全球能源转型和产业升级。中国在氢能源技术方面的领先地位,将为全球可持续发展提供重要的技术支撑和经验借鉴。通过国际合作和技术创新,氢能源有望成为未来全球能源体系的重要组成部分。
同时,氢能源不仅是可再生能源向化学能源转化的关键环节,还能带动多个领域的发展,比如交通、化工、钢铁、冶金等。氢能源与光伏、风电等其他新能源形式是相辅相成的关系,而不是相互竞争的关系。通过氢能源,可以解决光伏和风电的间歇性和不稳定性问题,实现能源的高效利用和低碳转型。
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