浙江
直接从空气中捕获CO₂和水用于生产绿色甲醇：于利希研究显示，即使在全球缺水地区，这一方式也具有可行性。决定成本的主要因素是有利的风能和太阳能条件。
2026年春夏持续的热浪和低于平均水平的降雨，正在德国及欧洲多地造成明显干旱、地下水位下降，以及莱茵河等河流水位降低。与此同时，生产绿色氢气和甲醇等重要原材料需要消耗大量水资源。因此，如果未来越来越多地在阳光和风能资源丰富的地区生产可再生燃料，就会产生一个问题：这些水从哪里来？
德国于利希研究中心（Forschungszentrum Jülich）的一项研究现在给出了答案：研究人员展示了如何在缺水地区生产可再生甲醇。生产所需的二氧化碳和工艺用水可以同时从环境空气中提取。
“阳光和风能资源丰富的地区非常适合生产绿色燃料，但这些地区往往也面临水资源短缺问题。”于利希系统分析研究所的首席作者 Henrik Wenzel 表示。
这正是 DryHy 研究项目所关注的问题。该项目由德国联邦研究、技术与空间部资助，并由于利希研究中心能源技术研究所协调，从整体角度研究如何在缺水地区生产可再生甲醇。此次发表的研究则从技术经济角度评估了为此开发的完整生产链。
从同一来源获取水和CO₂
该概念以直接空气捕集（DAC）技术为基础。一种过滤材料能够吸附空气中的二氧化碳，同时吸收空气中的水分。
通常被视为副作用的吸水过程，在此次研究的概念中反而成为一种优势：捕获的水会与二氧化碳一起进入甲醇生产过程。
研究人员对整个生产链进行了建模，其中包括可再生电力生产、电解、能源储存、热能利用和冷却，并且整个过程无需额外消耗水资源。
该分析覆盖了78个国家、超过20,000个地区。这些地区预计到2050年将面临至少中等程度的水资源压力。
研究发现，其中约97%的地区全年空气中的水分含量足以满足整个生产过程的用水需求。
即使在极度干燥的地区，从理论上讲也可以实现生产，只要生产设施主要在空气湿度较高的时段运行，并对水进行临时储存。
风能和太阳能决定成本
“我们的研究结果表明，水资源短缺并不一定意味着无法生产绿色甲醇。”于利希系统分析研究所综合情景部门负责人 Jann Weinand 表示，“如果要实现较低的生产成本，充足且尽可能稳定的可再生电力供应通常比高湿度更加重要。”
因此，同时拥有良好风能和太阳能资源的地区尤其具有优势。
在条件有利的地区，研究预计2050年的绿色甲醇生产成本将处于每吨数百欧元的水平；而在条件较差的地区，生产成本可能高出数倍。
因此，在风能和太阳能资源特别丰富的地区，绿色甲醇的成本可能接近当前市场价格。目前欧洲市场的合同价格略低于每吨1,000欧元。
不过，这一比较只是一个阶段性结果：市场价格波动较大，而该研究模拟的是未来的生产成本。随着技术成本下降以及碳价上涨，未来两者之间的差距可能进一步缩小。
未解决的问题：对当地气候的影响
DryHy项目还在研究，大规模从空气中移除水蒸气可能会如何影响当地气候。
目前的模型主要研究温度和湿度如何影响生产设施，但未来研究将进一步评估这一过程可能对湿度、云层和降水产生的反馈效应。
“我们不直接使用当地淡水资源，并不意味着从大气中移除水分在任何规模下都不会产生影响。”能源系统转型团队负责人 Thomas Schöb 表示，“在建设超大型设施之前，应针对每一个具体地点研究这一问题。”
模型揭示潜力与局限性
该研究是一项技术经济建模分析，而不是对现有工厂的实际调查。
不同地区在融资成本、劳动力成本和基础设施方面的差异，以及潜在的材料供应短缺，并未被完全纳入分析。
此外，研究假设的高温电解灵活运行模式，也需要通过持续的工业化运行来验证。
“这项研究并没有为每一个地区提供一套可以直接照搬的方案。”Henrik Wenzel 强调，“但它确实展示了这一概念在哪些条件下最具潜力，以及接下来需要解决哪些技术和环境问题。”
（素材来自：德国于利希研究中心 全球氢能网、新能源网综合）
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
