高效能、多功能、清洁能源发电系统中的MGT-ShsPMG系统
2019年7月1日,新能源汽车大会在海南召开,国家主席习近平致贺电指出:当前随着新一轮科技革命和产业变革孕育兴起,新能源汽车产业正进入加速发展的新阶段。不仅为各国经济增长注入强劲新动力,也有助于减少温室气体排放,应对气候变化挑战,改善全球生态环境。习主席强调,中国坚持走绿色、低碳、可持续发展道路,愿同国际社会一道,加速推进新能源汽车科技创新和相关产业发展,为建设清洁美丽世界,推动构建人类命运共同体作出更大贡献。
我国能源结构是“富煤、贫油、少气”,以及西北部地区大量的风、光、水、生物质等可再生能源。中国实际上不缺能源,缺乏的是合适的能源载体。在中国缺油少气,相对富煤的情况下,利用劣质煤制甲醇作为替代燃料是个发展方向。
甲醇在常温下呈液态,不含硫,且CO2含量低于重油(HFO)和船用轻柴油(MGO);甲醇是所有燃料中最简单、最小的化学分子,相比于柴油和汽油,甲醇能减少95%的PM2.5和99%的硫化排放物。这意味着大量的现有基础设施都可用来支持甲醇的推广利用,而且还可灵活采用多种原料生产甲醇,确保推出真正经得起未来考验的净零碳燃料。
自2019年3月工业和信息化部等八大部委下发的61号文件以后,甲醇汽车及甲醇燃料的应用引起了广泛关注。甲醇汽车是促进汽车工业绿色高质量发展的有效途径之一,甲醇燃料产业的发展将加速构建绿色循环低碳发展产业体系,对我国实现能源多元化、改善能源结构、保障能源安全意义重大。甲醇因其天然安全、高效的属性,又可生物降解,也被国际海事组织(IMO)确认为安全合规的动力燃料,因此甲醇 是所有各种能源的优良载体之一。
甲醇的供应十分普遍,中国甲醇长期有效产能约8127万吨,占世界产能的60%,且产能过剩近40%。甲醇价格具有竞争力,仅相当于汽油的50~60%;天然气的70%;未来褐煤制甲醇成本更低。甲醇燃料廉价易得,常态液体,储运方便。迄今为止,甲醇可能是最好的氢能载体,一升甲醇和水反应,可放出143g的氢。一升甲醇相当于装两升的液氢(氨)。中国已将这种甲醇重整技术应用在了汽车和卡车领域。
2020年10月召开的国务院常务会议通过了“新能源汽车产业的发展规划”,提出要培育壮大绿色发展新增长点。提高技术创新能力,···攻关多能源动力系统集成技术···
当前,因环境保护和能源安全及气候变化的挑战,汽车等交通工具面临着颠覆传统内燃机和化石能源的革命,核心是车载能源和动力的变更。车载动力采用电驱动已是大势所趋,但是“电”从何而来是关键,不能是所有车辆都从电网下载和储存电力,而车载增程器的核心思路是将一次能源通过车载发电机组自己生产电能,利用微燃机(MGT)持续稳定工作在高效点,稳定输出电能,使汽车等交通工具高效利用燃料发电(减少电网逆变损失、减少电网负荷),整体思路与混合动力类似,但更加简单、高效、稳定。
在增程式电动汽车正式列为新能源汽车技术路线之一的背景下,我公司将积极研发满足市场需求、符合国家标准的高能效、多功能、清洁能源发电的微燃机-超高速永磁发电机组(MGT-ShsPMG系统)。该机组采用的燃料可以为甲醇,乙醇等醇基燃料,以及天然气,液化气、柴油、汽油等多种类型。为了开拓公司的产业链,我们利用现有的设施和工艺,首先将生产的甲醇作为试用燃料进行试验、试运;另方面,公司现已建好新的自动化生产线,可将工业废水或生活污水,通过28 种微生物菌种的群落发酵反应,转化一种可替代石化能源的微生物清洁燃料,在MGT-ShsPMG系统中,我们将优先采用这种以醇基为主的新型高效微生物复合燃料。不仅解决了污水治理、变废为宝,又将能源结构进一步优化,不断推动着新能源汽车的蓬勃发展。
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