上海首创沼气全碳定向转化技术，甲醇纯度达99.99%

近日，在上海市老港生态环保基地成功举办了“沼气全碳定向转化制绿色甲醇关键技术与中试验证”项目的重要节点推进汇报会。会上，一座规模庞大的千吨级中试装置吸引了广泛关注，该装置以湿垃圾为原料，实现了绿色甲醇的生产，其生产成本相比现有技术大幅降低了30%以上。上海市科委对此表示，这一技术突破具有颠覆性意义，为上海打造国际航运绿色燃料加注中心提供了强有力的技术支撑和坚实的发展基础。

近年来，绿色甲醇正逐渐成为船用化石燃料的替代品，在全球航运业的碳减排进程中扮演着核心角色。

为构建高质量的绿色甲醇产业链，市科委绿色燃料项目经理人团队聚焦颠覆性技术，开展了技术筛选。经过调研，项目经理人团队在上海高校和企业找到了木质素厌氧产沼气、沼气全碳定向转化制绿色甲醇两种颠覆性技术。

去年7月，“沼气全碳定向转化制绿色甲醇关键技术与中试验证”项目启动，这个上海市绿色燃料专项项目由科创板上市公司复洁科技牵头，联合华东理工大学、同济大学、上海交通大学、上海城投、中石化上海工程公司、上港能源，可谓强强联手。“这个项目的目标是把颠覆性技术转化为新质生产力，所以我们让企业牵头，推动产学研合作。”市科委处长、绿色燃料项目经理赵一新说。

每季度设立一个项目里程碑，每半年开展一次节点考核，在项目经理人团队推动下，该项目仅用半年时间就取得重大进展——完成了沼气净化吸附剂、沼气全碳组分混合重整催化剂、绿色甲醇合成催化剂等关键材料的百公斤级制备;研制出高效能电驱动沼气混合重整反应器、甲醇合成反应器和甲醇分离纯化设备;完成了年产千吨级甲醇合成工艺包设计和千吨级中试装置的建设安装。日前，千吨级中试装置产出了符合国际航运燃料标准的绿色甲醇，甲醇纯度达99.99%，生物源碳含量达97.78%。

中试项目的“全生命周期碳排放强度减碳率”超95%，而欧盟认证的这个指标是65%。为何比欧盟标准高30多个百分点?华东理工大学讲席教授、复洁科技首席科学家陈德解释，沼气全碳定向转化制绿色甲醇技术在整个反应过程中把二氧化碳排放降到最低，并让二氧化碳与甲烷一起进入双塔双循环甲醇合成反应器，从而把碳“吃干榨净”，全部转化为绿色甲醇。

由于碳的利用率接近100%，绿色甲醇的生产成本大幅下降至每吨3800元，而目前市场上绿色甲醇的生产成本为每吨6000—7000元。由于上海绿电价格较高，这种创新工艺和成套技术如果在全国推广，生产成本还会进一步降低。

华东理工大学段学志教授在介绍该项目时表示：“该研究项目成功实现了三项具有划时代意义的首创技术，并取得了四个颠覆性的成果。”这三项首创技术包括：纤维素、半纤维素、木质素协同厌氧发酵产沼气技术，甲烷混合重整电驱动反应器技术，以及铜串镍双塔双循环甲醇合成技术。这些技术的突破性进展，不仅推动了沼气产量的大幅提升，实现了全碳素资源的循环利用，还实现了零排放和高效能的目标，从而带来了四个颠覆性的成果。

在取得显著的进展之后，我们的项目团队正满怀信心地规划，预计在今年12月前完成10万吨级工艺包的开发工作。此外，他们还计划实现中试装置的72小时稳定运行，这一成就将为明年10万吨级绿色甲醇产业应用示范的成功奠定坚实的基础。赵一新先生在介绍中强调，构建绿色甲醇产业链是上海未来绿色能源产业的重要组成部分。在这一过程中，所有相关的装备和催化剂都将在上海实现产业化，进而辐射至全国，甚至有望进入国际市场，展现我国在绿色能源领域的强大实力。