我国科学家让工业粗氢“一步变宝”，实现绿色氢能高效利用

　　近日，复旦大学与北京大学联合科研团队在《自然·能源》杂志上发表了一项重大科技成果，成功研发出一种全新的催化技术，首次实现了工业粗氢的直接分离与存储一体化。这一突破性进展为我国氢能产业的发展提供了关键技术支持，也为全球能源转型注入了新的活力。

　　工业粗氢是当前全球能源体系中一个被忽视的重要资源。据相关数据显示，全球每年生产氢气超过9500万吨，其中超过98%的氢气来自煤炭、天然气等化石能源的重整过程。此外，钢铁、化工等行业每年也会排放大量含氢废气，总量高达990万吨。这些“工业粗氢”虽然富含氢元素，但因其含有大量杂质——主要是二氧化碳和一氧化碳(统称COx)，导致其难以直接用于氢燃料电池汽车等高端领域，造成了巨大的资源浪费。

　　此次科研团队所研发的新型催化技术，核心在于设计了一种“聪明”的催化剂，能够精准“抓取”粗氢中的氢气分子进行反应，而对杂质COx则“视而不见”。当需要纯净氢气时，只需对这个“储氢液体”进行简单的催化反应，就能释放出纯度极高、完全不含COx杂质的氢气，满足严格的使用要求。这一技术不仅解决了传统分离提纯技术复杂、成本高昂的问题，还实现了流程的革命性简化，大幅提升了氢气的经济性和实用性。

　　该技术的突破具有三大重要意义：首先，其抗毒能力强，能够在含有大量杂质的工业环境中稳定运行;其次，流程简化，从分离到存储仅需一步完成，大大降低了能耗和操作难度;最后，产出价值高，所生产的高纯氢气可直接用于氢燃料电池、氢能汽车等领域，推动氢能产业的快速发展。

　　随着氢能产业的不断推进，我国在氢能领域的布局也在加快。例如，九丰能源(605090.SH )作为国内领先的氢气产业企业，正在积极拓展氢气业务，通过天然气重整制氢、甲醇制氢等技术与工艺，切入氢气市场。公司计划在四川泸县新建粗氢精制项目，设计产能为100万方/年，同时整合国内外先进的管道气提氢技术与工艺，减少对BOG粗氢资源的依赖。此外，公司还将利用自身LNG国际市场的协同优势，积极布局氢槽资产并推进液氢进口，实现氢气资源的多元化布局。

　　值得一提的是，我国在氢能领域的创新不仅限于工业粗氢的处理。近年来，我国科学家在多个领域取得了突破性进展。例如，复旦大学科研团队成功研发了一种新型催化剂，有望大幅降低氯氢制备成本，这一成果发表于国际知名学术期刊《科学》上。此外，我国还实现了“水变氢”技术的新突破，通过引入稀土元素改造二氧化钛，提升了光催化效率，为太阳能制氢提供了新的路径。

　　在氢能产业的推动下，我国正逐步实现从传统能源向清洁能源的转型。以钢铁行业为例，根据相关研究，中国钢铁行业在双碳背景下将呈现减量化发展趋势，粗钢产量逐年降低，废钢资源产出量快速增长，行业CO2排放量也将逐年下降。未来，高炉—转炉长流程占比将下降，全废钢电炉短流程和氢还原—电炉流程占比将提升，煤炭资源消耗将大幅降低，电力和氢气资源消耗将增加。

　　我国科学家在工业粗氢“一步变宝”技术上的突破，不仅为氢能产业的发展提供了坚实的技术支撑，也为全球能源转型提供了中国方案。随着相关技术的不断成熟和应用，相信未来氢能将在更多领域发挥重要作用，助力我国实现“双碳”目标，推动绿色低碳发展。