17日,美國能源部(DOE)化石能源和碳管理辦公室(FECM)宣布了六個項目,這些項目將獲得約930萬美元的聯邦資金,用于開發尖端技術解決方案,使清潔氫成為發電、工業脫碳和運輸中更容易獲得和負擔得起的燃料。這些項目將重點推進氫系統,將各種廢棄原料轉化為具有優異環保性能的清潔能源,以幫助實現政府歷史性的脫碳目標。
化石能源和碳管理助理部長布拉德·克拉布特里(Brad Crabtree)表示:“美國95%以上的氫氣來自天然氣,沒有對二氧化碳進行捕獲和地質儲存。通過投資促進廢物原料利用的項目,以及將氫基系統與碳捕獲相結合,我們正在幫助減少碳足跡和生產清潔氫的成本。”
清潔氫可用于多個行業,在化學和工業過程、綜合清潔能源系統和運輸中實現零排放或接近零排放。氫可以通過低碳途徑生產,利用多種國內資源,包括天然氣,再加上碳捕獲和儲存;利用核能和風能、太陽能、地熱能和水力發電等可再生能源對水進行分解;以及通過生物和氣化過程從生物質中提取。生物質、塑料、普通生活垃圾和其他廢物的氣化,加上解決溫室氣體排放的碳捕獲和儲存策略,有望成為一種低成本、環保的生產清潔氫氣的途徑。
根據此次融資機會公告(FOA)選擇的項目將提高現有和新型氫氣生產、運輸、儲存和使用方法的性能、可靠性和靈活性。選定的項目將通過減少送往垃圾填埋場的廢物量,并通過在這些社區建立新的廢物轉化為能源的工廠,為當地創造經濟機會,從而幫助社區。這六個項目分別是:
1、GTI能源公司(伊利諾伊州德斯普蘭斯)將展示一種氣化爐控制系統,該系統可以從生物質和廢物原料中生產清潔的氫氣。
2、利哈伊大學(賓夕法尼亞州伯利恒)將展示一個從生物質、廢塑料和遺留的煤炭廢料中生產清潔氫氣的系統。
3、史蒂文斯理工學院(新澤西州霍博肯)將開發一種無線人工智能傳感器系統,以提高基于氣化系統的競爭力,該系統利用具有挑戰性的混合固體原料生產氫氣。
4、康涅狄格大學(Storrs,Connecticut)將開發一種新型傳感器,旨在提高固體廢物和生物質原料氣化爐制氫的效率。
5、貝克休斯公司(俄克拉何馬州)將整合新的和商業最先進的技術,展示氫混合天然氣渦輪系統與碳捕獲相結合。
6、電力研究所(加利福尼亞州帕洛阿爾托)將開發一個模型,以評估新的和現有的燃氣輪機聯合循環電廠在使用氫燃料混合和碳捕獲時的凈零能力和性能。
美國能源部的國家能源技術實驗室(NETL)隸屬于FECM,將管理選定的項目。
自2021年1月以來,FECM已承諾投資約1.38億美元用于探索新的清潔制氫方法和提高氫燃料渦輪機性能的項目。這些項目支持美國能源部的“氫發射”計劃,該計劃旨在在十年內將清潔氫的成本降低80%至每公斤1美元,以在美國發展新的清潔氫途徑。
FECM最大限度地減少化石燃料和工業過程對環境和氣候的影響,同時努力實現美國經濟的凈零排放。技術工作的優先領域包括碳捕獲、碳轉化、二氧化碳去除、二氧化碳運輸和儲存、碳管理制氫、減少甲烷排放和關鍵礦物生產。