我国绿色甲醇技术取得新突破 厨余垃圾变船舶绿色燃料

1月31日，“沼气全碳定向转化制绿色甲醇关键技术与中试验证项目”关键节点推进情况汇报会在上海老港生态环保基地举行。记者从会上获悉，该项目中试装置已顺利投料开车，成功产出符合航运绿色燃料标准的绿色甲醇，不仅填补了国际沼气全碳转化制船用绿色燃料领域的技术空白，更为全球航运业绿色转型提供了坚实的物质支撑。

据悉，该项目由华东理工大学讲席教授、欧洲科学院院士、复洁科技首席科学家陈德领衔，华东理工大学联合上海复洁科技、上海城投、中石化上海工程公司、上港能源等多家单位共同攻关完成，获上海市科委专项项目重大支持。作为科技成果从“实验室”走向产业化应用的关键桥梁，这套高效能中试装置集成了多项自主知识产权技术，包括电驱动沼气混合重整、绿色甲醇定向合成、耦合热泵精馏以及热集成优化系统，仅用半年时间便完成了关键材料制备、设备研制及装置建设安装等核心任务，产出的绿色甲醇纯度达99.99%，生物源碳含量达97.78%。

当前，全球航运业正面临2050年净零排放的强制目标与碳成本压力，寻找可行、可持续的替代燃料成为行业发展的关键。绿色甲醇因全生命周期低碳、适配性强的优势，已成为替代传统重油的“明星燃料”，而其关键原料之一，正是城市有机垃圾厌氧发酵产生的沼气。不过，传统沼气利用方式存在明显局限，仅能利用其中的甲烷，大量二氧化碳被直接排放，既造成碳资源浪费，也降低了产品的绿色属性，成为制约技术落地的核心瓶颈。

此次攻关的沼气全碳定向转化制绿色甲醇(简称BESTm)技术，成功打破了这一困境。该技术针对沼气中甲烷与二氧化碳“七三开”的天然比例，构建了“制沼单元—沼气净化单元—混合重整造气单元—绿色甲醇合成单元”的全链条工艺体系，通过电驱动混合重整造气耦合催化加氢技术，可将甲烷和二氧化碳中的碳近100%转化为绿色甲醇中的碳，真正实现“碳尽其用”。项目中试的“全生命周期碳排放强度减碳率”超95%，远超欧盟65%的认证标准，核心得益于碳资源的高效回收利用。

“我们正在将城市的‘负担’变成宝贵的‘矿产’。”项目团队核心成员、华东理工大学段学志教授介绍，该技术可实现8吨湿垃圾转化为1吨左右绿色甲醇。以上海为例，该市每年约产生350万吨湿垃圾，据此可合成40余万吨绿色甲醇，能为上海港绿色甲醇加注提供充足的本地保障，助力上海构建本地绿色燃料供应体系。据了解，该技术还包含3项首创技术，催生了多产沼、全碳素、零排放、高效能等4个颠覆性成果，进一步提升了技术的核心竞争力。

成本过高一直是绿色甲醇规模化推广的“拦路虎”。陈德院士介绍，按热值换算，500吨绿色甲醇约相当于200多吨重油，目前绿色甲醇交易价约为每吨9000多元，而重油仅3000多元，单次加注价差超390万元，导致绿色甲醇陷入“环保虽好，却用不起”的尴尬境地。此次BESTm技术实现了关键性的成本突破，经测算，其绿色甲醇生产成本较传统合成路线降低30%以上，降至每吨3800元左右，远低于目前市场上6000—7000元/吨的生产成本；尤为关键的是，当电价处于0.1～0.2元/千瓦时区间时，该技术制备绿色甲醇的成本可与传统煤制甲醇持平，为规模化应用扫清了核心障碍。

目前，BESTm技术已获得ISCC(国际可持续发展与碳认证)双重认证，具备进入国际航运绿色燃料市场的通行资质。项目团队表示，下一步将加快推进技术的工业化放大，计划在上海及周边地区建设万吨级产业化示范项目，预计今年12月完成10万吨工艺包开发，实现中试装置72小时稳定运行，为后续10万吨级产业应用示范奠定基础，进一步验证规模化生产的稳定性与经济性。

陈德院士指出，上海作为全球最大集装箱港，绿色船用燃料需求集中，依托本地资源优势、区位优势和产业优势，具备打造“未来亚太绿色燃料枢纽”的独特条件。未来可通过“政港航能证”一体化推进，构建覆盖生产、储运、加注与认证的全产业链生态，同时联动吉林洮南等外部绿色甲醇项目，形成“生产—运输—加注”闭环，支撑中国引领全球绿色航运发展。据悉，上海港已率先完成国内首单绿色甲醇船对船加注作业，并明确提出2030年绿色甲醇等生物燃料加注能力达100万吨的目标，此次技术突破将为该目标实现提供重要支撑。

业内人士表示，该技术的突破不仅实现了厨余垃圾等有机废弃物的资源化利用，破解了城市垃圾处理与航运脱碳两大难题，更推动绿色甲醇生产成本进入市场可接受范围，有望加速全球航运业净零排放进程，为“双碳”目标实现注入新动能。随着技术的规模化推广，未来城市湿垃圾有望成为航运业绿色燃料的重要“补给源”，构建起“城市循环—绿色航运”的可持续发展新模式。