寻求更清洁的燃料

  • 2021-12-09 17:48:09
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三十年后,在对艾伯塔省石油的需求进入预期下降之后,目前正在扩建的跨山管道可能被用于通过温哥华运输其他低碳燃料。

例如,像氨这样的燃料。三份氢气对一份氮气,它是一种极好的氢气载体,到 2050 年可以在阿尔伯塔省用天然气大量生产并出口到世界各地。

到 2050 年,氢燃料电池驱动的火车也可能穿过不列颠哥伦比亚省,将炭黑(一种使用甲烷热解从天然气中生产氢气的副产品)运输到不列颠哥伦比亚省港口,出口到世界各地的橡胶制造商。

这就是 Hydrogen BC 分公司经理 Matthew Klippenstein 想象加拿大西部正在展开的能源转型的方式。但从现在到那时,需要部署大量清洁技术,而 BC 被定位为关键供应商。

BC 制造的清洁技术在资源、能源和重工业领域存在重大机遇,特别是在氢和碳捕获利用和储存 (CCUS) 领域。

“我们有机会在该国引领 CCUS 和氢气领域,”Foresight 清洁技术加速器的首席执行官珍妮特·杰克逊 (Jeanette Jackson) 说。

一些联邦和省级计划正在为清洁技术部门提供资金。一个是联邦政府的 15 亿美元清洁燃料基金。另一个是新的创新和清洁能源中心(CICE)。此外,Foresight 有一个名为 Grow 的新计划,可帮助更先进的清洁技术公司实现商业化。

“在 18 个月内,我们支持了超过 25 家 BC 企业,截至上个月,这些企业已获得 4.28 亿美元的资金、2.2 亿美元的收入并创造了超过 475 个工作岗位,”杰克逊说。

新的 CICE 计划预计将于今年秋季启动并运行,该计划正在由壳牌加拿大、卑诗省和联邦政府提供 1.05 亿加元的资金。它将通过与加拿大工业合作,帮助 BC 清洁技术公司实现商业化。

CICE 计划的五个主要重点领域是:

• CCUS;

• 氢的生产、使用和分配;

• 生物燃料和合成燃料生产;

• 可再生天然气;和

• 电池技术、存储和能源管理。

虽然 BC 清洁技术公司在加拿大的所有资源行业(从采矿到林业)都有机会,但最大的国内市场是石油和天然气。由于阿尔伯塔省和萨斯喀彻温省在脱碳方面面临最大的挑战,这要归功于它们的石油和天然气工业以及将煤炭用于发电,这两个省份代表了专注于脱碳的清洁技术的最大市场。

“在碳捕获方面将有大量工作,”Klippenstein 预测。“BC 绝对是碳捕获技术的领导者。”

氢气生产和 CCUS 密切相关,至少在加拿大背景下是这样,因为 CCUS 是天然气蓝色氢气生产的关键部分。

Svante 开发了一种用于从烟道中捕获二氧化碳 (CO2) 的新型过滤器,在艾伯塔省看到了巨大的机遇,在那里,天然气制氢被视为一个合乎逻辑的过渡行业。Svante 最近获得了位于本拿比的旧百思买总部,它将在那里建立一个新的制造工厂来制造碳捕获过滤器。

“这将是世界上第一家生产这种规模过滤器的工厂,”Svante 首席执行官 Claude Letourneau 说。

虽然捕获的 CO2 目前主要用于提高石油采收率(其中大部分被永久封存在地下),但正在努力寻找捕获的 CO2 的其他增值用途,而不仅仅是将其掩埋在地下。

直接空气捕集领域的 BC 公司 Carbon Engineering 正在与美国的 LanzaTech 合作开发一种将捕集的二氧化碳与水结合以生产低碳喷气燃料的工艺。同时,使用甲烷热解从天然气中制氢可以生产副产品炭黑,炭黑用作轮胎、电缆和其他橡胶产品的填料。Monolith Materials 已经在美国完成了这项工作,因此这是一项经过验证的技术。在不列颠哥伦比亚省,Ekona Power 也在甲烷热解领域。

“碳——炭黑——的价值,如果你可以设计它以获得理想的特性,实际上可能比氢本身更有价值,因为它是一种增值产品,”Klippenstein 说。

BC 省的一家清洁技术公司 Agora Energy Technologies 正在开发可同时解决两个问题的技术:捕获二氧化碳后如何处理,以及如何存储间歇性风能和太阳能。Agora 开发了一种液流电池,使用捕获的二氧化碳作为电解质,并从中生产其他产品,如碳酸钠,具有广泛的工业应用。

氧化还原液流电池使用化学存储来储存来自间歇性风能和太阳能的大量电力,并且可以使用一系列元素作为其电解质,包括锌或钒。但是,通过使用二氧化碳作为介质,通过化学过程将其转化为适销对路的产品,同时为风能或太阳能提供电力存储,它可以一石激起二鸟。

“就像,你想让我们在储能领域打球?这就是我们所做的,”Agora Energy 创始人兼首席执行官 Christina Gyenge 说。“你想用二氧化碳生产东西吗?嗯,这也是我们所做的。它同时是两个独立的市场。”

至于氢,BC 公司已经是燃料电池领域的领导者,尽管像 Hydra Energy 这样的初创公司现在正在寻找燃料电池以外的其他交通用途。该公司提供的喷射系统可以用氢气取代卡车使用的 40% 的柴油燃料,从而减少约 40% 的排放。目前正在卑诗省用伐木车试验一个项目

该公司从乔治王子城和北温哥华的 Chemtrade Logistics 化工厂采购氢气,这些工厂生产用于漂白纸浆的氯酸钠,氢气是副产品。

Hydra Energy 首席执行官杰西卡·维尔哈根 (Jessica Verhagen) 表示,返回基地作业(如伐木)的 8 级卡车是该公司目前的目标市场。使用 Hydra Energy 的氢即服务模式,车队运营商将为氢支付与柴油相同的价格,但会支付较低的碳税,因为他们购买的柴油较少。

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