美国投入超33亿美元支持清洁能源及脱碳技术

作者: 2024-03-19 15:56 来源:
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202312月,美国能源部(DOE)宣布多项资助信息,共计投入约33.2亿美元支持氢能、核能、储能及碳捕集利用与封存(CCUS)等技术的研发及示范部署。

1、氢能。1215日,DOE发布资助公告,将投入5900万美元加速推进可负担清洁氢能技术的研发、示范和部署[1],降低清洁氢成本并提高基础设施性能,推动终端应用场景创新,简化和改进技术部署流程。此次资助聚焦4个技术主题:中、重型卡车的加氢部件,将开发先进组件,推进中、重型卡车加注气态或液态氢燃料;未来标准化加氢站,将开发和示范低成本、标准化和可复制的先进加氢站,以满足商业规模中、重型卡车的加氢需求;氢燃料电池动力港口设备,将设计、开发和示范氢燃料电池港口设施,如货物装卸设备和船舶停靠供电系统;氢能部署许可和安全,将确定制氢到终端应用全价值链的选址、许可和安装挑战,提出应对解决方案。

2、核能。127日,DOE宣布投入4200万美元启动“惯性聚变能科学与技术加速研究”(IFE-STAR)计划[2],旨在汇集DOE国家实验室、学术界和工业界的专业知识和能力,建立多机构和多学科中心,推进惯性聚变能基础科学和技术发展。该计划将开发高增益目标设计;开发高重频高效激光器;实现聚变能目标所需的制造及进展追踪等。此次投入的4200万美元将用于支持3个聚变能研究中心,包括:激光等离子体相互作用研究中心惯性聚变能联盟;惯性聚变科学技术中心;聚变创新与反应堆工程中心国家科技加速研究。

3、储能。1212日,DOE先进能源研究计划署(ARPA-E)宣布投入3800万美元启动“利用液体实现离网可再生能源长期低成本存储”(GREENWELLS)计划[3],旨在开发化学反应器系统,将间歇性的可再生能源转化为低碳燃料或化学品,以最大限度发挥分布式可再生能源资源的优势。该计划将支持开发化学反应器系统,将二氧化碳和可再生能源电力以及氢气转化为含碳液体燃料。化学反应器系统及其辅助系统将被设计为动态响应间歇性可再生能源发电,用于开发未来可动态运行的可再生能源液体燃料合成工厂,目标是将至少30%的间歇性可再生能源电力经济地存储在液体燃料中,关注的技术包括动态反应器设计、催化剂开发和优化、制造方法、建模和工艺优化等。

4CCUS1213日,DOE化石能源和碳管理办公室(FECM)宣布启动为期5年、总额22.5亿美元的资助招标,支持将工业和发电设施或大气中捕集的二氧化碳永久封存的项目[4]。此次资助将支持商业规模碳捕集、利用与封存(CCUS)和二氧化碳去除(CDR)技术,测试这些技术实现气候目标的可行性,确保在多种环境下提高地质碳封存的经济性和安全性。相关项目将通过FECM的“碳封存保障设施事业”(CarbonSAFE)计划部署,每个项目都需确保在30年内封存超过5000万吨二氧化碳。1214日,DOE宣布投入8.9亿美元支持3个发电厂碳捕集与封存(CCS)示范项目[5],目标是减少775万吨/年碳排放,具体包括:将从天然气联合循环发电厂Baytown能源中心捕集二氧化碳,使用管道运输并封存在墨西哥湾沿岸封存地;将在Milton R. Young燃煤电站部署碳捕集系统,并将二氧化碳永久封存在发电厂下方和周围的盐碱地层中;将在550兆瓦天然气联合循环发电厂Sutter能源中心示范和部署商业规模碳捕集系统,然后将二氧化碳运输并封存在盐水层中,该项目将全球首次在碳捕集设施中部署空气冷却系统,可极大减少淡水使用。1219日,DOE宣布为9个项目投入4560万美元[6],支持开发电力和工业设施的高效低成本碳捕集技术,并将二氧化碳永久封存或转化为产品。具体包括:在Edgar Thomson钢铁厂测试工程规模碳捕集系统;在Argos USA水泥厂测试工程规模碳捕集系统;在Holcim US水泥厂设计并测试工程规模;在Vitro平板玻璃工厂示范碳捕集系统;为加利福尼亚州贝克斯菲尔德附近的天然气联合循环发电设施进行碳捕集系统的前端工程设计;在怀俄明州综合测试中心测试工程规模的天然气烟气碳捕集系统;在国家碳碳捕集中心进行真实条件下的工程规模天然气烟气碳捕集测试;进行前端工程设计研究,以在阿巴拉契亚地区和美国东北部开发多模式二氧化碳运输和封存网络;研究在坦帕地区开发碳封存中心,用于封存佛罗里达州西海岸捕集的二氧化碳。 (岳芳 李岚春)



[1]  DOE Announces $59 Million to Advance the National Clean Hydrogen Strategy. https://www.energy.gov/eere/fuelcells/articles/doe-announces-59-million-advance-national-clean-hydrogen-strategy

[2] DOE Announces $42 Million for Inertial Fusion Energy Hubs. https://www.energy.gov/articles/doe-announces-42-million-inertial-fusion-energy-hubs

[3] U.S. Department of Energy Announces $38 Million to Enable Transportation and Storage of Renewable Energy through Carbon-Containing Liquids. https://arpa-e.energy.gov/news-and-media/press-releases/us-department-energy-announces-38-million-enable-transportation-and

[4] DOE Re-opens Funding Opportunity to Expand National Carbon Dioxide Storage Infrastructure. https://www.energy.gov/fecm/articles/doe-re-opens-funding-opportunity-expand-national-carbon-dioxide-storage

[5] OCED Selects Three Projects in CA, ND, and TX to Reduce Harmful Carbon Pollution, Create New Economic Opportunities, and Advance Carbon Reducing Technologies. https://www.energy.gov/oced/articles/oced-selects-three-projects-ca-nd-and-tx-reduce-harmful-carbon-pollution-create-new

[6] DOE Invests $45 Million to Reduce Carbon Pollution. https://www.energy.gov/fecm/articles/doe-invests-45-million-reduce-carbon-pollution


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