近日，科技部發(fā)布了“可再生能源與氫能技術(shù)”重點專項2020年度項目申報指南。包括車用耐高溫低濕質(zhì)子膜及成膜聚合物批量制備技術(shù)、堿性離子交換膜制備技術(shù)及應(yīng)用、擴散層用炭紙批量制備及應(yīng)用技術(shù)、車用燃料電池電池催化劑批量制備技術(shù)、質(zhì)子交換膜燃料電池極板專用基材開發(fā)、車用燃料電池堆及空壓機的材料與部件耐久性測試技術(shù) 及規(guī)范、公路運輸用高壓、大容量管束集裝箱氫氣儲存技術(shù)、液氫制取、儲運與加注關(guān)鍵裝備及安全性研究（應(yīng)用示范類）、醇類重整制氫及冷熱電聯(lián)供的燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。

其中，醇類重整制氫及冷熱電聯(lián)供的燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)類） 研究內(nèi)容包括：針對高效、環(huán)保、長壽命分布式供能系統(tǒng)應(yīng)用需求，開展燃料電池冷—熱—電聯(lián)供系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。具體包括：用于分布式供能的醇類重整制氫系統(tǒng)技術(shù)；質(zhì)子交換膜燃料電池的空氣在線凈化技術(shù)；質(zhì)子交換膜燃料電池冷—熱—電聯(lián)供系統(tǒng)技術(shù)；固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)技術(shù)；燃料電池冷—熱—電聯(lián)供系統(tǒng)模擬仿真、系統(tǒng)集成優(yōu)化及能量管控技術(shù)。

考核指標(biāo)：全自動甲醇重整制氫集成系統(tǒng)產(chǎn)氫能力≥30Nm3/h、效率≥85% LHV，氫氣中CO≤0.2ppm、總硫≤4ppb，冷態(tài)自啟動時間≤30min，動態(tài)負荷調(diào)節(jié)能力≥50%；空氣在線凈化系統(tǒng) SO2、NO2、VOC、甲醛、O3脫除率≥95%，NH3脫除率≥ 80%（污染物基準(zhǔn)濃度1ppm），PM10以下大氣氣溶膠脫除率≥99%，無故障運行時間≥1500h；冷熱電聯(lián)供的質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)額定發(fā)電功率≥30kW，發(fā)電效率≥50%，70℃余熱條件下、制冷效率≥40%，系統(tǒng)供電制冷效率≥70% LHV，連續(xù)運行≥ 3000h；基于重整合成氣為燃料的固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供系 統(tǒng)額定發(fā)電功率≥30kW、發(fā)電效率≥55%（DC，LHV），熱電聯(lián)供總效率≥85%，連續(xù)運行≥1000h。

2016年3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃（2016-2030）》，明確提到氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新路線包括大規(guī)模制氫技術(shù)和分布式制氫技術(shù)，燃料電池技術(shù)和燃料電池分布式發(fā)電技術(shù)。今年科技部發(fā)布“可再生能源與氫能技術(shù)”重點專項2020年度項目中再次提到“醇類重整制氫及冷熱電聯(lián)供的燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)類）”，可見國家對分布式制氫技術(shù)特別是醇類制氫技術(shù)支持力度越來越大。

水氫機是以甲醇的水溶液作為原料，將其催化氣化——催化重整——原子純化為高純氫氣再利用氫氣發(fā)電的一種新型發(fā)電設(shè)備。水氫機是甲醇水蒸汽重整制氫和質(zhì)子膜發(fā)電及智控多系統(tǒng)的集合體，實現(xiàn)了在同一設(shè)備中可移動即時制氫、發(fā)電及全能控制，無需存儲氫氣。

水氫路線是氫能與燃料電池的一體化發(fā)展路線的代表，它采用的技術(shù)路線為“甲醇重整制氫+氫氣提純+低溫燃料電池”，即利用小型化的甲醇水重整制氫裝置即時給低溫燃料電池提供高純氫氣，從而實現(xiàn)即時發(fā)電。該路線中甲醇水重整制氫技術(shù)與燃料電池發(fā)電技術(shù)得到高度集成，高效的智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)了氫氣的即產(chǎn)即用，并為燃料電池發(fā)電提供可靠的高純氫氣。此外，該路徑依賴完善的甲醇加注設(shè)施，可利用現(xiàn)有的加油站改造即可實現(xiàn)，相對于加氫站、充電站的建經(jīng)濟性與可行性更高。

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