6月11日,攀枝花纳欧绿氢科技有限公司正式启动“攀枝花多面体钛酸锶聚光制加氢一体站项目(一期)”招标工作。作为全球首个规模化应用多面体钛酸锶聚光制氢创新技术的绿氢项目,其落地引发氢能行业高度关注。

技术参数彰显创新优势,突破传统光催化效率瓶颈

根据招标公告,项目选址攀枝花市西区,总占地 33 亩,核心建设内容包括多面体钛酸锶聚光制氢系统、加氢站及配套设施。设计年产能氢气 200 吨(日产能约 547kg),最终技术方案以实际落地为准。

系统配置 144 个定日镜单元(含 52 面子镜模块)及 24 个催化反应器的聚光反应塔,理论光电转换效率、综合能源利用效率、氢气纯度稳定均达到业内同类技术领先水平。

多面体钛酸锶聚光制氢技术与传统光催化制氢技术对比,两种技术路线在技术原理、创新点及商业化进展上存在显著差异。多面体钛酸锶技术可以说是通过材料与系统双重创新实现产业化的跨越式突破。

技术原理的根本性突破

传统光催化制氢依赖二氧化钛(TiO₂)等半导体材料直接光解水,但其核心瓶颈在于光生电荷复合率高、可见光利用率低,导致产氢效率受限。

中科院过程工程研究所段东平团队近年来潜心于钛酸锶(SrTiO₃)晶体合成与光电转换机理研究,已具有国际领先水平,开发出形貌可控的二十六面体钛酸锶晶体,光电转换效率超 45%。

此前报道,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心实验室(简称“金属所”)利用稀土元素钪对 TiO₂ 开展原子级改性,实验室已经实现全球首个紫外光量子效率达到 30% 的重大突破(传统 TiO₂ 不足 2%),在模拟太阳光照射下,产氢效率大幅提升 15 倍,创造了该材料体系的新纪录。

段东平团队与金属所合作研究,发表了通过飞秒超快光谱技术研究多面体钛酸锶的光载流子迁移机制等研究成果。金属所在光催化薄膜(如二氧化钛改性)和液态金属仿生人工光合成膜领域有突出成果,与段东平团队的光电材料研究形成技术协同。

随后,相关技术以产业化形式落户攀枝花,具体实施采用“多面体钛酸锶聚光制氢氧技术”,首期年产 200 吨氢气的生产线预计成本可降至 18~20 元/公斤,较传统电解水成本下降 40%。计划在三年内建成年产 1.2 万吨绿氢的超大型基地。

加氢站建设推动先进技术迅速产业化

多面体钛酸锶技术由中科院段东平团队实现产业化落地,于今年 4月首登攀枝花,依托当地 2700 小时的年日照优势,建成全球首个聚光—制氢一体化示范项目。

对比日本开发的钛酸锶紫外光解水技术(虽量子效率达 96%,但严重依赖紫外线),该技术通过全光谱适应性展现出更强的实际应用潜力,属于“高效光催化—光电化学混合技术”的前沿代表。

攀西日照资源赋能,构建三位一体氢能产业生态

攀枝花市正以该项目为核心,构建“政策+技术+产业”三位一体的氢能发展格局。

名称 说明
政策支持根据《攀枝花氢能产业示范城市建设规划》,设立专项产业基金,对制氢项目给予投资额 20% 的补贴,今年氢能产业产值目标突破 50 亿元
全产业链已建成攀西首条氯碱副产氢提纯生产线,跨区域输氢至西昌;氢能产业园内 10 万片/年钛双极板生产线即将投产,联合东方电气等企业推进氢冶金、氢能无人机等项目,总投资超 110 亿元
交通领域应用已投运氢燃料电池公交,规划建设“氢能高速走廊”接入成渝氢能源产业带

回到这次加氢站招标,行业专家指出,项目落地将推动我国绿氢制备成本下降 30% 以上,为太阳能富集的西部地区提供绿氢平价解决方案。

本次招标涵盖勘察、设计、施工全流程,计划 6月16日前完成比选报名。业内预计,项目建成后将使攀枝花成为西南地区绿氢制备技术高地的有力竞争者。