經(jīng)過近十年的研究工作，西班牙兩大能源公司Repsol和Enagás的一個研究團隊成功開發(fā)了一項突破性的技術，該技術直接利用太陽能在稱為“光催化”的過程中產(chǎn)生太陽能，再借此制氫。

該企業(yè)聯(lián)盟于2020年11月推出了第一個尺寸小于1平方厘米的光電化學電池的概念驗證，現(xiàn)已在Repsol位于莫斯托萊斯的技術實驗室建立了一個1平方米的試驗設施。該石油公司在一份聲明中表示，下一步將在西班牙中部Puertollano的Repsol工業(yè)園區(qū)建設示范工廠，以期在 2030 年達到商業(yè)成熟度。

兩家公司已成立合資公司，旨在吸引更多的投資伙伴參與該項目。

雷普索爾技術實驗室的研究員兼項目負責人之一 Ana Martínez 強調(diào)了氫作為脫碳過程中關鍵能源載體的作用。她說，“一方面，它可以實現(xiàn)可再生能源的大規(guī)模存儲。另一方面，氫可以在交通、住房和工業(yè)等許多不同領域用作燃料，并且可以用作工業(yè)原料?！彼赋鲭娊饧夹g的問題在于還沒有達到足夠的競爭力水平。

該項目是一個 100% 的西班牙研發(fā)項目，由女性研究人員領導，與該國幾個最負盛名的氫研究中心合作。

該技術簡化了與電解相關的制氫過程，電解是目前應用最廣泛的可再生氫生產(chǎn)技術。人們將可再生電力輸送到電解池，在那里水分子被分解為氫和氧。然而，光電催化技術可以將這一過程整合為一個步驟。Repsol 研究員 María Dolores Hernández 解釋說：“我們的設備直接接受太陽輻射，并通過光敏材料產(chǎn)生電荷，從而觸發(fā)分子分解。”

這種替代方法避免了與電力傳輸和轉(zhuǎn)換相關的損失，這意味著光電催化技術可以提高太陽能制氫的效率，基礎設施和設備的簡化也將減少這項技術所需的資本投資，因為它有一個很大的優(yōu)勢——它不依賴于電價。Hernández 繼續(xù)說道，“我們的項目路線圖旨在使該技術生產(chǎn)的氫氣能夠與傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的天然氣和通過電解獲得的氫氣競爭到2030年?！?/span>

加泰羅尼亞能源研究所、阿利坎特大學電化學研究所、阿拉貢氫能基金會和馬格拉納工程公司都參與了該項目。Enagás 研究員 Mónica Sánchez 指出，“包括技術團隊和商業(yè)開發(fā)團隊，這個項目的領導者都是女性，從這個意義上說，該項目體現(xiàn)了對促進女性研究人員發(fā)展的承諾，因此可以作為近年來的女性研究人員，一個在商業(yè)世界的大型技術項目中角色變化的例子?！?/span>

現(xiàn)在他們已經(jīng)確定了這項技術的兩個后續(xù)擴展階段，以使該計劃達到工業(yè)和經(jīng)濟成熟度：下一步是 2024 年在 Puertollano 啟動示范項目，占地近半公頃，生產(chǎn)每天100公斤可再生能源氫；最后一期是2028年在Puertollano建設工業(yè)級生產(chǎn)設施，占地約60公頃，計劃日產(chǎn)量10噸。

兩家公司都將可再生氫能納入各自的業(yè)務，Repsol 將把氫能應用于其工業(yè)精煉和化學過程。

Repsol 和 Enagás 兩家公司迄今已投資 800 萬歐元用于項目開發(fā)，擁有該技術的專利，并已在全球 30 多個國家申請了 65 項專利。

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