北京石油化工学院参与开发安装的全球首台200Nm³/h生物乙醇重整制氢装置成功试运

近日，由北京石油化工学院校机械工程学院王亚飞副教授团队参与开发安装的全球首套200Nm³/h生物乙醇重整制氢装置于国投广东生物能源有限公司成功完成试运，标志着我校在“双碳”研究方面又一新的突破。

该装置由国投生物科技投资有限公司投资1500万元，国投生物和中国科学院生态环境研究中心联合开发，有研工程技术研究院有限公司、四川亚联氢能科技有限公司、北京石油化工学院参与建设。截止到9月28日凌晨，已满负荷连续稳定运行168小时，氢气产量＞200 Nm³/h，氢气纯度大于99.99%，装置累计运行时间已超过1000h。该装置能够兼容乙醇水蒸气重整和乙醇自热重整两种工况，重整产气分离出纯氢后，剩余含能气体能量100%回收，重整反应剩余原料水100%回用，废水、废气、废渣零排放，能量利用效率高、装置稳定性、兼容性强。试运行期间采用国投广东生物能源有限公司生产的1.5代木薯乙醇作为原料。该装置的成功试运，验证了生物乙醇作为制氢原料的可行性，为实现氢能绿色供应，最终完成双碳目标，提供了新的技术路线。

该装置占地仅144㎡，能够适用于加氢站内原位制氢，放大后也可以适用于化工园区制氢。基于国投生物现场实际运行数据核算，该装置氢气生产成本相比于加氢站内电解水具有一定的价格竞争力。根据有研工研院估算，化工园区内规模化应用生物乙醇重整制氢技术，其氢气生产成本和天然气制氢相当。生物乙醇重整制氢技术的推广应用，有望在短期内解决我国东部沿海地区绿色能源量少价高的问题，缓解绿氢、绿电等新能源产-用空间割裂的困境。

我国为仅次于美国和巴西的世界第三大生物乙醇生产国，如今率先开发出具有小型加氢站规模的生物乙醇重整制氢装置，再次验证了中国作为世界第一大工业国的实力。相比于巴西壳牌和圣保罗大学预计于2024年下半年投运的生物乙醇重整制氢装置，本装置从成本、产能、占地、兼容性等诸多方面均具有巨大优势，且实现了国产化率100%，遥遥领先。

在本项目中，我校王亚飞副教授团队参与了催化剂的优化安装与装置试运行工作。其中，研究生孟利伟负责反应条件与催化剂的适配工作，刘铜勋和李澳参与催化剂的安装和装置的试运行。目前，该团队将继续联合相关单位持续推进能源催化制氢的相关的研究和开发工作，努力致力于双碳目标的达成。