來源:中國能源新聞網(wǎng) 時間:2025-02-17 11:23
中國能源新聞網(wǎng)訊(記者 趙悅婧)2月14日,記者從北京大學獲悉,北京大學馬丁教授團隊及合作者聚焦制氫技術分別于2月13日及14日在《Nature》雜志和《Science》雜志上發(fā)表兩項重磅研究成果,為清潔能源領域帶來突破性進展。
盡管兩項研究都旨在優(yōu)化制氫反應,但二者側重點和實現(xiàn)路徑卻大有不同。
該研究團隊在《Nature》雜志發(fā)表的研究成果聚焦催化劑穩(wěn)定性,延續(xù)了馬丁教授此前在甲醇和水重整制氫方面的研究,創(chuàng)新引入稀土元素對催化劑進行改造。研究發(fā)現(xiàn),當稀土元素存在于催化劑表面并保護住催化劑的“非界面活性位”時,催化劑的壽命得到了大幅提升。具體而言,催化劑中每個鉑原子可以產(chǎn)生1500萬個氫分子,這一“轉換數(shù)”整整超過了此前報道的最高記錄一個數(shù)量級。這一歷史性突破為高效、穩(wěn)定的制氫技術提供了全新思路。
該研究團隊在《Science》雜志發(fā)表的研究成果則聚焦于乙醇和水分子重整的零碳排放制氫路徑。這項突破性工藝在270攝氏度溫和條件下,通過新型雙金屬催化劑可將農(nóng)林廢棄物轉化的生物乙醇與水分子直接轉化為清潔氫氣,同時聯(lián)產(chǎn)具有重要工業(yè)價值的乙酸,為氫能產(chǎn)業(yè)提供了兼具環(huán)境效益與經(jīng)濟可行性的創(chuàng)新解決方案。
尋找可持續(xù)的方法來生產(chǎn)日常生活所需的產(chǎn)品,并實現(xiàn)未來的凈零排放目標,是化工行業(yè)面臨的關鍵挑戰(zhàn)。氫氣被廣泛認為是實現(xiàn)這些目標的一種途徑,一般來說它可以從天然氣中提取。然而,這一過程極其耗能,并且在傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下會產(chǎn)生大量二氧化碳,從而削弱其環(huán)境效益。
該研究團隊表示,其研究成果提出了一種新路徑,可在不排放CO?的情況下實現(xiàn)高產(chǎn)率氫氣生產(chǎn)。同時,該創(chuàng)新催化技術有望在推動綠色氫能經(jīng)濟和實現(xiàn)全球碳中和目標方面發(fā)揮關鍵作用。
責任編輯:沈馨蕊