登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
2019年,全球共消耗了3亿吨由化石燃料为原料制造的航空燃料。但在全球面临碳排放压力的大能源背景下,如何生产出低碳甚至无碳的航空燃料已被人类列上日程。
(来源:微信公众号“CSPPLAZA光热发电平台”)
目前,一家瑞士初创企业Synhelion正在加速推进两条太阳能航空燃料路线的商业化(太阳能重整法与100%无碳技术),该技术未来会对长途空运和海运等运输行业产生重要影响。
该技术基本原理为:利用大面积的聚光镜场搜集太阳能热能,然后在一个反应器中催化二氧化碳和水分子重新排列合成可制成航空燃料的碳氢化合物。
由于需要巨大的太阳能聚光镜场,按照科学家们的设想,类似项目更首选建设在阳光充足的沙漠地区。那么,多大面积的沙漠可以满足全球航空燃料的使用需求呢?
太阳能重整:5000平方公里;100%无碳技术:50000平方公里
太阳重整技术路线为Synhelion公司计划先推出的一条太阳能转化路线——即基于目前相对成熟的甲烷源二氧化碳合成燃料技术进行太阳能重整,从而尽快生产出可推向市场的相对低碳的太阳能燃料产品(碳排放可降低50%)。
按照计划,Synhelion到2030年将运营100个基于太阳能重整技术的太阳能燃料项目,每个项目可年产500万吨太阳能燃料。针对该品类燃料的商业推广将于2022年开始,预计每升燃料成本在50美分到1美元之间。
根据Synhelion首席技术官Philipp Furler的说法,如果这100个每年生产500万吨太阳能转化燃料的设施都在世界上同一个地方,那么总的土地需求量将约为80平方公里。而要在一个太阳能改造项目上生产出每年300兆吨的全球需求量,则需要大约5000平方公里。
如果采用100%无碳技术(完全由二氧化碳和水制成,计划2030年实现),由于反应过程需要更高的温度(1500℃左右),因此需要更多的空间来搜集太阳热能。
按照Philipp Furler计算,如果使用纯H2O/CO2裂解产生的二氧化碳中性燃料来满足全球航空燃料需求,需要大约50000平方公里土地。
以澳大利亚为例,如果一家“太阳能炼油厂”利用太阳能从空气中捕获的二氧化碳+水制造出全世界所需的所有航空燃料——全部集中在一个地点,那么镜场可以从Paraburdoo一直延伸到西澳大利亚沙漠中的Capricorn。
Philipp Furler表示,在一个国家建太阳能炼油厂来满足全球需要并不现实,有合适条件的国家可以选择首先满足本国需求,这种项目将来有望分布在世界各地光资源优越的地区。
哪些国家/地区更适合建设?
目前来自德国Bauhaus Luftfahrt研究实验室的Christoph Falter正在与Philipp Furler密切合作,开展太阳能航空燃料厂适合建设区域的相关研究。
Christoph Falter与团队发布的最新一篇论文《太阳能热化学喷气燃料生产的地理潜力》便揭示了哪些国家适合发展该技术,充分考虑到了光资源、燃料运输的沿海通道以及是否有足够的适用土地资源等因素。
研究发现,许多国家都具备利用该技术满足本国的航空燃料需求并履行减少温室气体排放承诺的条件,同时大约10个国家具备满足全球航空燃料需求的发展潜力,其中一些国家的潜在产能甚至可以超出全球需要。
比如澳大利亚的潜在产能便可以达到目前全球需求的18倍;像阿尔及利亚和沙特阿拉伯这样的沙漠国家潜在产能可以达到目前全球需求的4-5倍;而美国仅西南部的潜在产能可以达到目前全球需求的2.5倍左右。
Christoph Falter表示:“这一切都可以在一个国家完成,可以在一个相对较小的沙漠等非农田地区生产大量的低碳或无碳航空燃料,同时项目也并不需要靠近城市,这样就不会打扰很多居民。”
成本为是否适合建厂的重要参考指标
据悉,关于该技术的发展计划主要基于预期可实现较高的太阳能反应堆效率,热化学转化效率至少需要达到15%以上才能使太阳能航空燃料生产成本具备竞争力,而更高的效率则将进一步降低成本。
据测算,假如美国利用该技术来满足自身的航空燃料需求(每年7.7亿吨),一旦效率达到15%,燃料成本将低于2欧元/升。
据Philipp Furler此前向海外媒体透露,该公司研发团队已将太阳能反应堆的效率从五年前的1%提升至5%,同时根据相关试验测试,他相信未来可以实现20%以上的反应堆效率,从而使生产出的太阳能燃料更加经济。
同时,除了光资源和土地资源,金融基础设施完备与否也极大影响该类项目的开发建设。
Christoph Falter表示,生产成本无疑是是否适合建厂的关键指标,如果在美国或澳大利亚阳光明媚的地区建厂便可以更便宜地生产燃料,因为在这些国家融资更加便宜。
虽然澳大利亚国内对喷气燃料的需求很小,但西部沿海沙漠空旷,是最适合为全球需求提供100%太阳能喷气燃料的地区之一。Christoph Falter指出,如果太阳能反应堆效率达到15%,澳大利亚生产的燃料成本将低于2.1欧元/升,效率达到25%时成本则略高于1.7欧元/升。
据测算,如果把太阳能反应堆效率从15%提高到25%,生产成本就将降低20%左右。在基准情况下,全球航空燃料需求可以以1.58至1.83欧元/升的成本支付,而生产地点则在南美、美国和地中海地区。
此外,研究人员在充分考虑包括贷款利率、通货膨胀率和当地的财政状况等因素的条件下,比较了每个国家生产其国内喷气燃料需求的成本。
据论文,基准案例始于以色列和智利的最低生产成本,这两个国家的名义加权平均资本成本都相对较低,分别约为5%和7%,通胀率接近0%和3%(2013-2017年)。尽管在地中海地区没有最好的太阳能资源,但以色列通过其有利的低资本成本实现了非常低的生产成本。另一方面,埃及拥有该地区最好的太阳能资源,其名义加权平均资本成本高出23.3%,通货膨胀率高达12.3%,这导致生产成本过高。
而在资本成本较高的地区,糟糕的金融环境将抵消光资源和土地资源的优势。
研究表明,虽然非洲南部太阳辐射数据也相对较高,从技术角度来说这一区域非常合适,而且生产潜力超过了南美洲选定国家的生产潜力。但是,该区域的国家资本成本普遍较高,博茨瓦纳最低的名义加权平均资本成本为8.8%,南非和纳米比亚约为13%,安哥拉高达18.4%。
据此测算,博茨瓦纳的生产成本为2.13欧元/升,而纳米比亚和南非的生产成本最低,分别为2.51欧元/升和2.53欧元/升。安哥拉的资本成本非常高,无法生产低于4.8欧元/升的太阳能喷气燃料。因此,在非洲南部,利用博茨瓦纳最好的项目地资源,满足区域需求可以实现2.14欧元/升的平均成本,满足全球需求成本约为2.32欧元/升。
研究认为,与其他可再生燃料生产途径不同,太阳能热化学途径在资源与成本下降潜力方面均具有一定优势,以相对恒定的成本生产几乎无限量的航空燃料非常可期。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
5月29日,太原市住房和城乡建设局关于印发《太原市城乡建设领域碳达峰实施方案》的通知,通知指出,优化建筑用能结构。积极推动建筑用能低碳化,全市城镇建筑可再生能源替代率力争达到8%。推进建筑光伏一体化应用,新建公共建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%,积极推动在学校、医院、政府机关等
2月5日,中核汇能金塔县160万千瓦清洁能源保障项目工程EPC总承包中标候选人公示。此项目为甘肃省第三批大基地预备项目,为综合性工程,主要包括90万千瓦风电、70万千瓦光伏、电蒸汽锅炉、槽式镜场、熔盐储热设备及配套的输变电工程,同时租赁240MW/960MWh电化学储能。共分为8个标段:1-3标段为风电项目
2月5日,中核汇能金塔县160万千瓦清洁能源保障项目工程EPC总承包中标候选人公示。此项目为甘肃省第三批大基地预备项目,为综合性工程,主要包括90万千瓦风电、70万千瓦光伏、电蒸汽锅炉、槽式镜场、熔盐储热设备及配套的输变电工程,同时租赁240MW/960MWh电化学储能。共分为8个标段:1-3标段为风电项目
北极星售电网获悉,7月12日,吉林省能源局网站公布了对省十四届人大三次会议第0065号代表建议的答复,其中提到,吉林省已推出了“绿电+消纳”四种模式试点创建实施方案,增量配电网模式作为四种模式之一,省能源局支持各地开展增量配电网建设,鼓励增量配电网接入符合规划要求的风电、光伏发电等可再生
截至6月18日,塔里木油田满深联合站10兆瓦槽式太阳能导油系统运行平稳,每天可节约天然气消耗3000立方米。目前,满深联合站、博孜处理站已建成投运2个搭载着槽式太阳能导油系统的光热示范站,标志着中国石油规模最大的槽式太阳能导油系统在塔里木油田诞生,为打造绿色低碳示范性油气处理站创造了有利条
1月31日,北京市丰台区人民政府发布《北京市丰台区碳达峰实施方案》,《方案》提出加快新能源开发利用。持续优化用能结构,大力发展可再生能源,落实北京市分布式光伏发电高质量发展和地热及热泵支持政策,在确保安全的前提下有序推动光伏、地热及热泵应用。在中关村丰台园和丽泽金融商务区等产业园区
1月10日,吉林省白城市人民政府印发《白城市碳达峰实施方案》,《方案》提出,加快发展新能源产业。推动风电、太阳能发电规模化开发与产业集群式发展同步推进,充分发挥我市丰富的风光资源和盐碱地资源优势,围绕建设西部国家级清洁能源生产基地、百万吨级“氢田”,加快推进风电、光伏两个千万千瓦基
油气增储上产持续推进(来源:微信公众号“中能传媒研究院”作者:杨永明中能传媒能源安全新战略研究院)一政策与大事1.油气行业大力推动油气增储上产2023年,面对复杂严峻的国际环境和艰巨繁重的国内改革发展稳定任务,油气行业大力推动油气增储上产。新建原油产能2250万吨、天然气产能420亿立方米,
党的二十大报告强调“加大油气资源勘探开发和增储上产力度”“推动能源清洁低碳高效利用”。这成为2023年油气领域高质量发展的主基调。来自国家能源局的数据显示,2023年全年原油产量站稳2亿吨,天然气产量超过2300亿立方米,提前达到《“十四五”现代能源体系规划》发展目标。“深海一号”“深地一号
11月17日,北京丰台区发展和改革委员会关于对《丰台区碳达峰实施方案(征求意见稿)》公开征求意见的公告。公开征集意见时间为:2023年11月17日至11月26日。文件提出,持续优化用能结构,大力发展可再生能源,落实北京市分布式光伏发电高质量发展和地热及热泵支持政策,在确保安全的前提下有序推动光伏
北极星输配电网获悉,11月17日,北京丰台区发展和改革委员会关于对《丰台区碳达峰实施方案(征求意见稿)》公开征求意见的公告。公开征集意见时间为:2023年11月17日至11月26日。文件提出,持续优化用能结构,大力发展可再生能源,落实北京市分布式光伏发电高质量发展和地热及热泵支持政策,在确保安全
6月4日,国家能源局印发关于组织开展新型电力系统建设第一批试点工作的通知。《通知》提出,聚焦新型电力系统有关前沿方向,依托典型项目开展单一方向试点,依托典型城市开展多方向综合试点,探索新型电力系统建设新技术、新模式,推动新型电力系统建设取得突破。坚持重点突破,先期围绕构网型技术、系
北极星储能网获悉,6月4日,国家能源局印发关于组织开展新型电力系统建设第一批试点工作的通知。试点方向上提出,构网型技术重点在高比例新能源接入的弱电网地区、“沙戈荒”基地大规模新能源外送地区,应用新能源/新型储能构网型控制技术,有效解决短路容量下降、惯量降低、宽频振荡等问题,提升新能
近日,国家能源局发布了关于组织开展新型电力系统建设第一批试点工作的通知。通知明确提出,要聚焦新型电力系统有关前沿方向,依托典型项目开展单一方向试点,依托典型城市开展多方向综合试点,探索新型电力系统建设新技术、新模式,推动新型电力系统建设取得突破。坚持重点突破,先期围绕构网型技术、
6月4日,国家能源局印发关于组织开展新型电力系统建设第一批试点工作的通知。通知提出,聚焦新型电力系统有关前沿方向,依托典型项目开展单一方向试点,依托典型城市开展多方向综合试点,探索新型电力系统建设新技术、新模式,推动新型电力系统建设取得突破。坚持重点突破,先期围绕构网型技术、系统友
开展碳足迹核算是国家“双碳”战略中的重要基础工作之一。生态环境部、国家统计局、国家能源局组织中国电力企业联合会等单位计算了2023年燃煤发电、燃气发电、水力发电、核能发电、风力发电、光伏发电、光热发电、生物质发电碳足迹因子和输配电碳足迹因子以及全国电力平均碳足迹因子,以生态环境部公告
2024年12月,生态环境部发布2022年度全国电力二氧化碳排放因子以及区域电网排放因子数据,全国平均排放因子为0.5366千克二氧化碳/千瓦时。近年来,国家共4次更新了全国平均排放因子,分别为0.5810、0.5703、0.5568和0.5366千克二氧化碳/千瓦时,逐年下降。已经公布的2021年和2022年电力排放因子数据中
2025年5月28日,上海#x2014;#x2014;自进入中国市场以来,全球性特殊及特种化学品企业亨斯迈集团始终秉持着长期发展的战略眼光,不断深化在华业务布局。依托聚氨酯、先进材料和功能产品三大事业部的战略协同与创新驱动,为中国消费者的衣食住行构筑全方位品质生活基座。通过持续输出创新材料解决方案,
新CCER项目签发,短期看会带来一波碳交易热潮,长期看则进一步完善了碳市场发展,增强了我国在国际应对气候变化舞台上的话语权。作为全国碳市场的重要补充,全国温室气体自愿减排交易市场(CCER市场)继2024年1月重启后,在2025年3月迎来首批新项目签发,带动了一波碳市场交易的热潮。新签发项目均是涉
北极星太阳能光伏网获悉,近日,中国能建发布公告称,公司2023年度向特定对象发行A股股票申请已于5月13日获得上交所审核通过。据了解,中国能建本次定增募资于2023年5月24日发起。募资说明书显示,本次发行的募集资金总额(含发行费用)不超过150.00亿元(含150.00亿元)。扣除发行费用后的募集资金净
促进能源领域民营经济高质量发展国家发展改革委能源研究所所长吕文斌,能源战略中心副主任田磊习近平总书记在民营企业座谈会上强调,新时代新征程民营经济发展前景广阔、大有可为。在能源领域,民营经济正以创新基因和市场活力参与、融入和推进能源转型变革,成为落实“四个革命、一个合作”能源安全新
近日,由中国电建集团西北勘测设计研究院牵头总承包建设的三峡能源青豫直流二期100兆瓦光热工程全系统投运发电。项目全系统投运发电标志着我国高海拔地区光热发电规模化应用实现历史性零的突破。据悉,三峡能源青豫直流二期100兆瓦光热发电项目坐落于青海省格尔木市乌图美仁乡,占地面积约287公顷,作
6月11日至13日,SNEC第十八届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会盛大开幕。特变电工携9大系统解决方案、53件核心产品在国家会展中心4.1H展馆迎接展会观众。本次展会,特变电工以“零碳地球、数智能源”为主题,产品覆盖大型新能源电站、工商业、户用、构网型储能系统等全场景光伏解决方案,以
中国南方电网公司消息,自6月13日起至6月30日,来自甘肃、青海、内蒙古等地以及华北直调的风光新能源,将通过坤渝直流等输电通道输送至广东,为广东省内数据中心、外贸企业等重点用户提供绿色电力保障,助力粤港澳大湾区高质量发展。绿电指在生产电力过程中,二氧化碳排放量为零或近于零,对环境冲击影
中国官方日前出台政策推动绿电直连,在满足出口型企业绿电需求的同时,也将促进新能源的就地消纳。根据国家发改委、国家能源局最近公布的《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(下称《通知》),绿电直连是指风电、太阳能发电、生物质发电等新能源不直接接入公共电网,通过直连线路向单一电力用户
编者按党的二十大报告提出,要加快发展方式绿色转型,推动经济社会发展绿色化、低碳化,倡导绿色消费,推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。开展绿色电力交易是推进能源绿色低碳转型的重要途径,是推动可再生能源持续健康发展的重要抓手。近年来,国家大力推动绿色电力市场建设并取得显著成效,购买
在2025能源电力转型国际论坛举办期间,本刊记者采访了世界能源理事会秘书长兼首席执行官安吉拉·威尔金森,与其深入探讨全球能源转型的关键挑战与战略机遇。作为全球能源战略研究的重要机构负责人,她从宏观视角出发,剖析了当前世界能源系统所面临的深刻变革,并探讨了中国在全球能源转型中的独特作用
6月6日,国华投资国华(宁夏)新能源有限公司国能宁东可再生氢碳减排示范区二期项目制氢厂勘察设计服务公开招标候选人公示。第一中标候选人:中国石油工程建设公司,投标报价267.8万元。国能宁东可再生氢碳减排示范区二期项目位于宁夏回族自治区宁东能源化工基地,由光伏发电和电解水制氢系统组成,利
近期,华东新华、新疆粤电、江苏日托、江西省水投能源、川投(乡城)新能源最新招聘岗位信息发布,北极星整理见下:华东新华能源投资有限公司成立于2019年5月,系新华水力发电有限公司在江苏省扬州市设立的全资子公司,注册资本金5.75亿元,总资产已超过145亿元。作为新华发电在华东六省一市的区域清洁能
近日,绿电直连政策《国家发展改革委国家能源局关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》发布后,不断有朋友询问观茶君有啥看法。忙里偷闲简单说一下。(来源:电力法律观察作者:观茶君团队)其实,绿电直连政策的意义、优点非常多,业内各位专家已有很多评论,观茶君不再赘述。从操作实务的角度看,
绿电直连通过构建新能源发电侧与电力用户侧的连接通路,实现了电力供给的全流程物理溯源,不仅有助于提升新能源消纳和绿电供给水平、降低外向型企业产品碳足迹,也为分布式发电、虚拟电厂、智能微电网等电力领域新型经营主体创造了新应用场景,为电力系统“源网荷储”深度融合开辟了新路径。近期多地陆
2025年1月20日,特朗普正式就任美国第47任总统。上任后特朗普政府大幅调整拜登政府的气候及能源政策,不仅对美国自身能源、环境、经济、社会等诸多层面造成冲击,而且在国际范围产生广泛影响。本文系统梳理本届特朗普政府自上任以来的能源政策动向及全球影响,分析我国应如何有效对冲特朗普政府能源政
2025年6月5日,生态环境部正式发布《2024中国生态环境状况公报》。公告显示,2024年,全国生态环境质量持续改善,空气质量优良天数比例上升,重污染天数比例下降,地表水环境质量继续改善,重点流域水质进一步改善,管辖海域海水水质基本稳定。土壤环境风险得到基本管控,重金属含量整体呈下降趋势,土
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!