5月24日，丰田汽车公司宣布，其正在研发液氢发动机汽车项目，使用液氢作为能源，对氢气储存罐的结构进行优化，使氢气的携带能力提升1.5倍，从而将续航里程从90公里增加到135公里。改进后的液氢发动机汽车GR Corolla将于24日至26日在富士赛车场(静冈县小山町)参加24小时耐力赛。 氢气燃烧过程中不会产生二氧化碳(CO2)，因此有望降低温室气体排放。氢发动机通过将氢燃料直接注入发动机并燃烧来产生动力，且由于其采用内燃机原理，因此可以利用现有发动机零部件和技术。丰田期望使液氢发动机汽车成为碳中和助力。 去年为止，搭载氢燃料发动机的COROLLA均以氢气为燃料。一般来说，如果能改为液氢，燃料的密度提高，同体积下可提供更多燃料，实现续航距离的大幅提升。 由于氢气必须高压填充，储氢罐不得不设计成圆柱体。但如果换为液氢，储氢罐便摆脱了高压这一限制。未来也可根据需求更改储氢罐的形状，方便安装在汽车底部，装箱运输的效率也能实现极大提升。 丰田在2021年的24小时富士耐力赛中首次发布GR Corolla，这是一款采用气态氢作为能源的氢动力汽车，并在2023年的比赛中首次使用液态氢作为能源。液氢的续航里程较气态氢更为持久，但需要更先进的加注和储存技术，所以此次参赛旨在通过比赛发现问题并将其应用于商业化。 气态氢采用柱状储罐以确保高压均匀分布，而液态氢的压力低于气态氢，且储罐形状可根据需求进行调整，例如制成椭圆形，以便更高效地利用车内空间。因此，新款储氢罐液氢的携带量将是柱状模型的1.5倍，是压缩至70兆帕(MPa)的气态氢气携带量的两倍以上。 此外，在今年的比赛中，对液氢进行增压并将其输送至发动机的泵的耐久性得到了显著提升，目标是实现无需更换即可完成比赛。去年的比赛中，液氢泵曾两次更换。 查看详细>>

近日，我国首个大容量钠离子电池储能电站——伏林钠离子电池储能电站在广西南宁投运，标志着钠离子电池大规模储能工程技术研制取得关键性突破。“钠离子储能电站可以智能化参与电力调峰，实现灵活存储和释放新能源电量，把清洁电力送到千家万户。”南方电网广西电网公司南宁供电局高级工程师罗传胜介绍。 作为国家重点研发计划“百兆瓦时级钠离子电池储能技术”项目示范工程的一期工程，伏林钠离子电池储能电站装机容量10兆瓦时。整体建成后，项目容量将达百兆瓦时，每年可发出清洁电能7300万度，相应减少二氧化碳排放5万吨，满足3.5万居民用户的用电需求。那么，钠离子电池储能有何独特优势与市场前景? 与锂离子电池储能形成互补 当前，我国正加快推动新型储能多元化高质量发展。在产业规模化增长的同时，新技术不断涌现，技术路线百花齐放。在全国已建成的新型储能项目中，以锂离子电池为代表的电化学储能占比超95%，处于绝对主导地位。 然而，锂离子电池原材料依赖进口、资源短缺，难以支撑我国新型储能产业可持续快速发展。我国迫切需要能有效替代或与锂电池储能形成互补的储能技术。 全国电力储能标准化技术委员会副秘书长、中国南方电网有限责任公司战略级技术专家陈满介绍，钠离子电池与锂离子电池的电化学机理相似。相对于锂离子电池，钠离子电池原材料储量丰富、易于提取、成本低廉，低温条件下性能更好，在大规模储能方面优势明显。 突破关键技术 尽管我国在钠离子电池产品研发制造、标准制定以及市场推广应用等方面的工作已全面展开，但把钠离子电池应用于大容量储能电站在国际上还没有先例。 “虽然钠离子电池和锂离子电池反应原理相似，但要结合前者充放电特性研制出成套储能系统，还需要攻克很多新难题。”南方电网储能股份有限公司技术专家李勇琦说。 “我们围绕高性能电芯规模制备、系统集成和安全防控等关键技术开展攻关，形成具有自主知识产权的钠离子电池制备及系统集成技术。”项目负责人、南方电网广西电网公司创新管理部副总经理高立克介绍。作为主要技术参与方，南方电网储能股份有限公司储能科研院结合钠离子电池充放电特性研制出成套储能系统。 高性能电芯是整套钠离子电池储能系统的基础单元。经过长达一年半的研究，项目团队研制出全球首款长寿命、宽温区、高安全210安时钠离子储能电池。“从性能看，这种钠离子电池具有工作温区宽、充电速度快和倍率性好等优点，12分钟可充电90%。”中国科学院物理研究所研究员胡勇胜介绍。 促进新能源发电高比例消纳 随着关键技术取得突破，钠离子电池储能有望成为成本最低的电化学储能方式。其大规模应用可加快推动我国新型储能电站向集中式、大型化趋势发展，促进新能源发电高比例消纳。 “钠离子电池储能进入规模化发展阶段后，成本造价可降低20%—30%。在充分改进电池结构和工艺、提高材料利用率和循环寿命的前提下，度电成本可下探至0.2元/千瓦时。”陈满表示，“这是推动新型储能应用的重要技术方向。” “此次投运的储能电站，用钠离子电池储能系统可以灵活地进行模块化组合扩展。好比用积木搭房子，积木越多，规模越大。”高立克介绍，通过模块化组合灵活扩展，电站能达到百兆瓦时级以上规模。 高立克表示，未来钠离子电池将继续在能量密度、循环寿命等方面突破，实现度电成本持续降低。随着电站运行数据不断积累，百兆瓦时级钠离子电池储能系统集成技术及应用示范项目在系统集成技术方面还可以持续优化，储能系统投资成本有望进一步降低。这有利于钠离子电池储能规模化应用。 查看详细>>

近日，中国中煤所属中煤建设集团建成国内首条高寒地区长距离大运量、空间转弯双向运输、多点驱动的带式输煤系统。 该输煤系统全长13.6公里，地处内蒙古锡林浩特，春季多风、夏季少雨、冬季严寒，年最低气温达零下40摄氏度，且沿线跨越和穿越公路、铁路、河流、电力线路11条，施工条件极其复杂。该输煤系统中M705带式输送机是一条双向曲线带式输送机。建设期间，为了避开村庄，该公司通过采用水平转弯、空间转弯技术3次，设置半径3公里、4公里、5公里的三处曲线段跨越多种地形，这在国内属于首例。 为保障项目按期贯通，项目团队采用特殊的“n”形防护罩、灰加湿搅拌装置、EDEM曲线落料溜槽降低粉尘和噪音污染，保护高寒地区脆弱生态；为减少托辊径向跳动引起输送带跳动而产生粉尘，针对现场环境条件，通过防冻粘实验，选用了特殊材质非金属低噪音托辊，以减小运行过程中的振动和噪音。经过全力奋战，该输煤系统空载、重载、煤灰重载一次性试车成功，输煤设备运转平稳，控制系统及各项保护工作正常，沿线无粉尘外逸，达到了高效节能、高度智能、绿色环保的多重效果，被中国煤炭工业协会评为国际领先水平。 查看详细>>

2024年5月23-24日，在一次氢能会议上，碳能科技（北京）有限公司董事长康鹏教授应邀作了“新一代电解水制氢关键材料研究”的专题报告。推介了公司最新研发的Zirmbrane®3D系列三维复合隔膜产品（简称“三维膜”），并对核心材料的发展趋势进行了展望。 康鹏教授介绍了碱性电解水制氢技术（ALK）在绿氢产业中的重要地位。他指出，作为一种相对成熟且成本较低的技术，ALK技术在全球绿氢市场中将长期占据重要地位。其中，核心隔膜材料对于ALK电解水的能耗和安全性至关重要。复合隔膜最早应用于西方国家电解槽，具有较低的内阻和较强的隔气性能，常搭配先进电极和柔性槽体，表现出优秀的电解性能和动态响应特性，在大型电解项目上获得了较多应用。然而现阶段国内电解槽常采用雷尼镍电极，具有较高的表面粗糙度，对常规复合隔膜的适配性要求更高。基于此，为更好的适应国内电解槽发展现状，碳能科技基于第一性原理，创新的开发了更适配国内槽体结构的三维复合隔膜。该三维膜具有类似鸟巢的交织一体化结构，在热稳定性和耐摩擦性上具有显著优势，与雷尼镍电极的匹配程度更高。同时其三维交织一体化结构提供了更优秀的抗挤压、耐折裂性能和粉体结合强度，有助于提高与槽体装配的适配性，增强运行过程可靠性，是一款与国内现有电解槽体系完美适配的产品。 此外，新型三维复合隔膜延续了常规复合隔膜的纳米多孔、永久亲水特性，与PPS隔膜相比，具有较低的电解小室电压和较好的泡点压力(2±1bar)，在保证安全性的同时可大幅降低电解能耗。新型三维复合隔膜更适配传统电解槽，可大幅降低绿氢LCOH的成本，在电解水制氢领域具有广阔的应用前景和重要的战略意义。 在双碳背景下，全球氢能行业迎来快速发展期，可再生能源制氢对绿色低碳转型将起到重要支撑作用。绿氢作为一种最佳的碳中和能源载体，在应对气候变化与能源转型方面具有广阔潜力。随着可再生能源价格的逐步下探，加之电解槽成本的下降和技术改进带来的效率提高，绿氢成本将进一步降低。绿氢技术的发展核心是关键材料的进步，碳能科技作为一家研究型“碳中和”技术公司，在绿色制氢装备核心材料方面提出了碳能解决方案，开发出针对不同电解槽结构的多元化复合隔膜产品，助力我国绿氢发展，为实现双碳目标贡献碳能力量。 查看详细>>