生物质炭化制粉气化一体化打通技术痛点和工程堵点

（来源：中国改革报）

转自：中国改革报

日前，在第十一届中国能源发展与创新大会上，航天长征化学工程股份有限公司（以下简称“航天工程”）副总经理石剑介绍：“航天工程的生物质炭化制粉气化一体化技术打通了技术痛点和工程堵点，重点解决了生物质低成本炭化制粉、高氯防腐、废水零排放等行业难题，突破了成本困局，可推动炭化制粉环节能耗节省25%，项目投资下降15%。”

石剑提到的这项技术，研发初衷正是为破解针对生物质原料普遍存在的挥发分含量高、氧元素含量高、硫含量低、热值较低等行业难题。航天工程围绕“低成本、低消耗、高环保、易规模化”目标，聚焦生物质炭化和气化两大核心课题，研发形成拥有完全自主知识产权的生物质炭化制粉气化一体化技术及工程整体解决方案，已累计开展超500小时的中试和试烧，积累了大量生物质制粉、密相输送、加压气化的经验和数据。

航天电化学装备技术来源于中国航天空间站生命保障技术，叠加航天工程在化工工程领域20年深耕积累的技术经验与工程实践，创新研发出适配化工应用场景的差异化电解制氢技术和成套装备。其差异化主要体现在两方面：一是以“室外特种电解槽”为关键设备的电解槽集群室外布置工程技术方案。二是以“航天高压电解槽”为内核的“电化学增压直连”工程技术革新。

依托近20年化工工程设计积累，航天工程创新提出了电解槽集群室外布置模式下的全套工程设计方案及特种装备成套解决方案。石剑说：“该方案打破了电解槽对甲类厂房的依赖，提升了化工用地的利用率，降低了土地和建筑工程投资。同时，开放的室外空间降低了氢气泄漏聚集引发的爆炸风险，保障了装置安全。”

事实上，并非所有电解槽都能在室外环境下长期稳定可靠运行，作为以温度为主要反应驱动力的水电解制氢反应，室外特种电解槽应具备应对严寒、湿热、雨雪、风沙等各类苛刻复杂环境的针对性解决方案。“自2023年起，航天工程绿氢工程团队系统研究电解槽在严寒下运行的技术要点，开展了一系列环境适应性设计，推出了专利设备室外特种电解槽，并在宝丰绿氢项目中完成首次工程化应用。”石剑介绍。

在高压力电解制氢装备领域，航天工程历经3年多的潜心研发和核心部件的多轮迭代优化，已成功开发出2兆帕、4兆帕、6兆帕、8兆帕等4个压力等级的高压电解槽系列产品，并于2026年1月完成8兆帕级中试验证，可以完美匹配煤气化、生物质气化装置的操作压力，实现与气化系统的无缝耦合。

石剑说，基于其高性能、差异化电解制氢核心技术，航天工程打造了生物质耦合绿电绿氢制备绿色甲醇、绿色合成氨核心装备和工程一体化技术，形成了绿色燃料的“氢化协同”整体解决方案，实现了电、氢、化在物质和能量层面的多元融合与柔性互补。