可再生能源规模化储能绿色氢能和液态阳光甲醇 State Key Laboratory of Catalysis李 灿 (Can Li)催化基础国家重点实验室中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室(筹)http://www.canli.dicp.ac.cn2020年中国电机工程学会年会2020. 11. 11. 北京2全球生态受到严重破环,导致全球气候恶化,极端天气频发。2019年是有记录116年以来最干热的一年。2020年更是灾难最多的年份。新冠肺炎病毒 Covid-19遍布210多个国家和地区全世界感染累计超过 4200万人 死亡累计超过 110万人新冠肺炎病毒气候变化病毒疫情的发生和流行与生态环境恶化也有一定的关系中国经济发展面临的能源和坏境生态问题·化石能源资源(煤、石油、天然气,87%) 排放二氧化碳的主要源头·煤化工、石油化工,二氧化碳排放的大户·能源需求增长迅速,能源安全问题·二氧化碳排放,气候变化,生态环境恶化 全世界每年排放CO2超过400亿吨;我国已经接近100亿吨,排世界第一 这也是造成我国大面积雾霾天气的主要原因。如何破解这个难题?发展可再生能源人类可持续生存发展的重大而长期的课题:● 实现规模化低碳乃至无碳能源● 回归全球生态平衡4“…保护地球家园,需要各国必须迈出决定性步伐。中国将提高国家自主贡献力度,采取国家有利的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”---习近平主席在联合国大会上讲话: 清洁 丰富 可再生 潜力巨大太阳能和可再生能源太阳能是其他可再生能源的根源如:风能、水能、生物质能等万物生长靠太阳照到地球表面1小时的太阳能可满足一年的全球能源需求。太阳能科学利用化学能(太阳燃料)• 太阳能集中储存,满足移动能源需求;• 实现低碳和无碳燃料; 我国短缺液体燃料,能源安全问题太阳电能• 满足固定能源需求;• 光伏、光热发电,已商业化应用我国是生产和装配光伏组件最多的国家电能供应基本满足我国需求Courtesy to Bert M. Weckhuysen (Utrecht University)跨越化石能源到清洁可再生能源:能源革命(需要变革性科技)+H2OSolar fuelsCO2 + H2ONature photosynthesisArtificial photosynthesis从自然光合作用到人工光合成CO2 + H2OBiomass + Oxygen[光(电)催化]发展高效、规模化光电催化技术 Inspired from nature道法自然9H2O + CO2 化学燃料 + O2 (e.g., CH4, CH3OH, CO, HCOOH, CnH2n+2,…)2H2O 2H2 + O2光(电)催化剂...