贺利氏:铂族金属钌成氢能新明星 15万盎司缺口告急

维克·

在近日举办的铂族金属(PGM)行业日活动上,贺利氏贵金属交易主管 Dominik Sperzel 对钌的热情推介,成功吸引了众人目光。活动主席 Bernard Swanepoel 感慨道,从未见过有人像 Sperzel 这样,对钌满怀热忱,直言 “我们爱它”。

南非坐拥全球最大的铂族金属储量,钌作为其中一员,属于铂、钯、铑、铱和锇等神奇金属家族,是一种稀有的银白色硬质过渡金属。在最新一届铂族金属日活动的助推下,钌无法象往日一样低调了。

当与会人员在探讨如何扩大铂族金属应用时,一份名为 “钌:解锁氢能运输” 的研究报告格外亮眼。该研究由 Sperzel、Conrad Kross 博士,以及与西班耶 - 斯蒂尔沃特相关的南非联邦金融管理局(SFA)的 Jenny Watts 博士和 Henk de Hoop 共同撰写。

Sperzel 表示:“我们撰写了一篇关于钌在氢能运输中应用的出色报告。” 尽管当下钌的消耗量并不高,但作者们坚信,它在氢能、绿色化学和电子领域前景无限。

在绿色化学范畴,Sperzel 指出:“我们已见证诸多应用实例,从传统化石原料逐步转向更环保的木质生物质等原料,以及其他助力系统适应不同原料运行的物质,还有在电子产品中的应用。钌用途极为广泛,虽说在某些情形下处理难度较大,然而随着半导体需求的爆发式增长,以及人工智能应用带来的热潮,我们确信这些高端应用离不开高端的材料。”

钌成为新明星,氢能经济面临 15 万盎司钌缺口

绿色氨裂解技术极大地推动了氢气运输,氨能协会持续发布相关投资决策报告,像美国路易斯安那州的 CF - JERA - Mitsui 大型项目,以及规模近乎扩大三倍的北极光碳捕获与封存(CCS)项目。

在这些项目的技术路线中,钌凭借能够实现低温反应和高转化率的特性,既能节省能源,又能延长催化剂寿命,其在氨裂解中作为关键催化剂的地位愈发稳固。

该研究作者强调,这让钌成为氢能经济的有力角逐者,足以满足燃料电池技术、化学制造和金属加工行业的需求。

据预测,钌每年的总需求量约为 80 万盎司,而供应量约为 95.5 万盎司,新兴氢能经济将面临约 15 万盎司的钌金属需求缺口。

从液氨到氢气,钌催化剂发挥大作用

尽管清洁氢能的发展面临重重挑战,但氢能委员会研究发现,若能有效落实现有政策,在 2030 年前,欧盟、美国和东亚地区有望实现每年 800 万吨清洁氢能的商业化应用。

该委员会在麦肯锡分析支持下撰写的《缩小成本差距》报告指出,通过在欧盟国家层面实施欧盟可再生能源指令、推广日本的差价合约机制、落实韩国的清洁氢能组合标准,以及执行美国《降低通胀法案》中与氢能相关条款,可降低清洁氢能及其衍生物的生产成本,或强制或鼓励其使用。

为进一步推进脱碳目标,通过逐步完善基础设施、降低成本,每年还可额外增加 1300 万吨清洁氢能,主要用于现有应用场景。要满足欧盟和美国的低碳炼油和氨需求,美国需扩大碳捕集与封存(CCS)网络。卡车运输等新兴行业对清洁氢气的应用,则取决于加氢基础设施的拓展以及清洁氢气生产成本的降低。

氢能委员会联合主席兼现代汽车集团副主席张在勋表示:“除了推进脱碳,将氢气打造为‘日常能源’正释放出切实的商业机会。令人欣喜的是,报告凸显了氢气在交通运输领域的潜在应用,这与我们在氢能领域的创新实践相契合。在实际应用中,我们利用氢燃料电池重型卡车打造港口脱碳车队和清洁物流业务。为进一步刺激需求、降低成本,我们需要配套的支持性框架,以推动氢能生态系统形成良性循环。”

氨由一个氮原子和三个氢原子组成(化学式为 NH3),可作为氢气载体。

全球现有的氨生产、储存和分配基础设施,原本主要服务于农业肥料领域,如今可重新利用或拓展至能源相关应用,这大大增强了氨作为可持续能源载体的吸引力。

液氨作为一种颇具竞争力的可再生燃料,可用于部分运输行业的脱碳以及发电应用。借助专有的钌催化裂解技术,能够按需从氨中制取氢气,这些氢气可用于燃料电池或内燃机,应用于船舶、公路卡车、非道路车辆以及固定式电源等设备。

由于这些设备的运行往往远离传统加油基础设施,因此有望从这一零排放出行解决方案中获益。(信息来源:矿业周刊、工程新闻)