1~2月，美国能源部（DOE）先后宣布共投入5300万美元支持下一代清洁制氢技术和波浪能研发，以推进电力和工业等部门脱碳，助力实现碳中和目标。

一、低成本下一代清洁制氢技术

2月7日，DOE宣布投入2800万美元用于清洁氢能的研发和前端工程设计（FEED）项目^[1]，旨在开发创新的下一代制氢技术，利用城市固废、残留煤炭废物、废塑料和生物质原料低成本生产清洁氢，推进实现DOE“氢能攻关”计划将清洁氢成本在10年内降低80%至1美元/千克的目标。此次资助由《两党基础设施法案》提供资金，重点关注：

1、通过工艺优化和模块化技术减少清洁氢生产成本

该主题关注通过优化工艺中的关键参数或将多单元组合为可同时完成多个任务的子系统，以开发更高效和紧凑的系统，提高能效和降低制氢成本，此外还关注将废物混合至生物质中制氢的方法。重点技术包括：从各种气化单元作业中选择性提取氢气，以缩小设备尺寸、改变反应平衡，并通过密度变化影响气流速度；将碳去除技术与气化系统运行相结合，以提高资本成本效率；将多个单元（如合成气净化系统、水煤气变换等）组合为一个单元。

2、利用废物和生物质大规模生产氢气

该主题关注将废物和生物质混合用于气化制氢的相关技术，将推进创新和灵活的模块化气化技术（5~50兆瓦规模）和工艺，使用生物质与传统废煤、废塑料、城市固体废物或其他废物混合原料，生产纯度超过99%的氢气。

3、废塑料共气化结合碳捕集制氢中的传感器和控制技术

该主题关注通过先进传感技术优化生物质和混合废物（包括废塑料）的共气化过程，对进入气化炉的原料流和气化过程中运行条件的实时信息进行监测和传感，包括有利于形成有害污染物及相关前驱体的环境。

4、天然气制氢装置部署碳捕集系统的FEED研究

该主题重点关注甲烷蒸汽重整（SMR）和甲烷自热重整（ATR）制氢装置，部署商业规模先进碳捕集系统的FEED研究，选取美国现有或在建甲烷蒸汽重整制氢装置，以及现有或计划将于2023年以内开始建设的甲烷自热重整制氢装置进行研究，拟部署的碳捕集技术成熟度须达到6级以上，可实现以95%的二氧化碳纯度捕集95%的排放量，并提出二氧化碳运输、长期封存或转化为其他产品（如合成骨料、混凝土、生物炭、耐用碳产品等）的可行技术。

二、波浪能前沿技术

1月25日，DOE宣布投入2500万美元支持8个创新波浪能的项目^[2]，旨在推进对波浪能技术的研究、开发和示范以加快其大规模部署。该资助公告于2021年7月发布，此次公布的具体资助项目将在俄勒冈州海岸附近的PacWave测试场进行水域测试，重点关注3个主题领域。

1、波浪能转换器测试

重点关注在PacWave设施中测试用于远程和微电网的波浪能转换器系统设计，以及产生公开可用数据和知识的波浪能转换器系统。本次将资助2个项目：在PacWave场地部署和测试50千瓦规模波浪能转换器设备，以提高效率并降低成本；将SeaRAY k2自主海上电力系统推进到商业准备阶段，该系统由SeaRAY k2波浪能转换器组成，完全集成了位置保持、收集和发送数据、存储能量等功能，可支持无人海上活动和设备，包括海底车辆、传感器包和操作设备。

2、先进波浪能转换器设计

设计稳健的波浪能转换器系统以产生离网或并网电力。本次将资助2个项目：改进以往项目中开发的Triton波浪能转换器的性能，并为在PacWave设施中测试进行系统设计；设计点吸收式波浪能转换器Centipod 1P6，使用小型可控电力输出系统，并使用可显著降低成本的充气浮子。

3、波浪能技术研发

直接利用PacWave测试设施进行有潜力的波浪能技术研发以推动海洋能行业的发展，涉及波浪能转换器系统及组件、环境监测技术、仪器仪表和健康监测系统、波浪测量系统和其他支持技术。本次将资助4个项目：部署NeuralWEC设备，以示范真实海况中使用基于传感器和人工智能的监测控制技术，可使波浪能转换器的成本效率翻倍；测试和验证一种新型的电磁谐振取力器波浪能转换器组件技术，能够以3:1的低峰均功率比^[3]发电；在PacWave进行声学测量，建立声学事件库，检测、定位、识别波浪能转换器发出的噪声；开发和示范环境数据集成评估工具，以支持海洋能项目的有效环境监测和适应性管理框架，该工具将作为PacWave收集的所有环境数据的中央存储库。          （岳芳）