新應(yīng)用——生物乙醇進(jìn)行改質(zhì)的燃料電池系統(tǒng)

2016-07-13 特紙委整理

造紙行業(yè)目前發(fā)展平穩(wěn)，但是面對(duì)著激烈的競(jìng)爭(zhēng)，加大產(chǎn)品升級(jí)、結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，才能適應(yīng)市場(chǎng)需求變化、應(yīng)對(duì)更大挑戰(zhàn)。正如我們之前的報(bào)道，國際領(lǐng)先的綠色造紙企業(yè)芬歐匯川（UPM）的生物燃料生物應(yīng)用獲得國際可持續(xù)發(fā)展與碳認(rèn)證（ISCC PLUS）。UPM生物精煉工廠所生產(chǎn)的生物燃料，主要包括可再生柴油和石腦油，主要產(chǎn)品為運(yùn)輸專用的木基可持續(xù)柴油。泉林紙業(yè)經(jīng)過多年的不懈努力構(gòu)建了基于農(nóng)作物秸稈綜合利用的獨(dú)具泉林特色的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。包括秸稈生產(chǎn)本色漿及本色漿紙品，制造黃腐酸肥料，廢氣氨法脫硫后副產(chǎn)品作為制漿化工原料，制漿中段水綜合治理后用于農(nóng)業(yè)灌溉和回用于生產(chǎn)等四條主要的循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)鏈。這些都是造紙行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路的例子。關(guān)注研發(fā)創(chuàng)新熱點(diǎn)，增強(qiáng)自身研發(fā)創(chuàng)新能力，走轉(zhuǎn)型升級(jí)之路才能使企業(yè)健康的可持續(xù)發(fā)展。

據(jù)日經(jīng)BP社報(bào)道，日產(chǎn)汽車公司2016年6月14日發(fā)布了新技術(shù)“e-Bio Fuel-Cell”，通過對(duì)生物乙醇進(jìn)行改質(zhì)制備氫氣，利用燃料電池發(fā)電并驅(qū)動(dòng)汽車。該公司已將這項(xiàng)技術(shù)配備到車輛上，確認(rèn)車輛可以正常行駛。該公司希望在2020年之前實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。

這項(xiàng)技術(shù)利用改質(zhì)器，將車輛油箱中加入的生物乙醇（或乙醇混合水）轉(zhuǎn)化為氫氣，使氫氣在固體氧化物燃料電池（SOFC）內(nèi)與氧氣發(fā)生反應(yīng)來發(fā)電。生產(chǎn)的電力會(huì)儲(chǔ)存在電池中，按照需要從電池向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)供電。配備于車輛時(shí)，該燃料電池系統(tǒng)類似電動(dòng)汽車的增程發(fā)動(dòng)機(jī)。此系統(tǒng)的發(fā)電效率約為60％。預(yù)計(jì)續(xù)航里程可達(dá)到600km，與汽油車相當(dāng)。豐田和本田為燃料電池車（FCV）采用的聚合物電解質(zhì)燃料電池（PEFC）的發(fā)電效率一般在40～50％。

纖維素生物乙醇是造紙行業(yè)生物質(zhì)精煉的一個(gè)方向，也是近年來的研究熱點(diǎn)。在經(jīng)歷了以玉米和薯類等為主要原料的第一代生物乙醇的發(fā)展過程后，以木質(zhì)纖維為原料生產(chǎn)生物乙醇的第二代研究仍在進(jìn)行。生物乙醇改質(zhì)的燃料電池系統(tǒng)將和乙醇汽油一樣，成為纖維素生物乙醇的新的應(yīng)用方向。