【企媒创氪快讯】近日，浙江工业大学化学工程学院“碳氢为烷”团队取得关键技术突破，创新提出空气捕碳耦合绿氢甲烷化全链条解决方案，成功实现从空气中直接制备绿色甲烷燃料，为我国能源自主供应与“双碳”目标实现提供了新的技术路径。
据公开数据显示，我国超70%的进口原油与40%的进口天然气需经霍尔木兹海峡运输，该通道的不稳定性对我国能源安全构成现实挑战。浙工大团队另辟蹊径，跳出传统化石能源开采路径，探索“从空气中采矿”新范式，耦合直接空气捕集二氧化碳（DAC）技术与可再生能源制氢技术，实现绿色甲烷的低成本制备。
据介绍，在碳源的规模化获取方面，团队首创固液两相接力捕集新工艺：首先通过自主研制大孔径吸附树脂耦合整体式波纹板结构设计，实现400ppm的空气CO2预提浓至2%；同时构建多位点弱作用新型离子液体吸附材料，实现CO₂高效吸脱附，浓度进一步提升至99.9%，通过固液两相接力捕集新工艺，可实现空气CO2 2500倍浓度跨越，同时捕集能耗低至1.8 GJ/tCO₂，公开报道中处于领先水平。
在最为关键的甲烷化环节，团队颠覆传统催化剂设计，研发出高性能的CeZrOₓ/Ni镍基反相催化剂，并且该催化剂经放大后与实验室合成其催化性能无明显差别。该技术一举攻克了传统工艺能耗高、催化剂易失活、产物纯度不足等痛点：在180℃低温条件下，二氧化碳转化率即达99%，较传统工艺降温超150℃，能耗降低超50%；创新泡沫镍结构化载体，耐热冲击、抗水蚀，经过多次极端冷热循环仍保持高活性，具备优异的抗水性与热稳定性。产物纯度超96%，无需提纯即可直接液化作为绿色液化天然气（LNG）使用。经测试，该催化剂在极端冷热循环波动下仍保持高活性，展现出优异的抗水性与热稳定性。
据企媒创氪了解，在产业化推进上，团队采用 “核心技术+港口基地+航线辐射”模式，以宁波舟山港为核心枢纽，打造“技术研发—产业落地—市场应用—国际认证”全链条闭环生态。上游整合绿电、绿氢稳定供给，中游联合石化龙头协同放大产能，下游精准服务中外远洋航线与沿线重点港口，探索形成自主可控、可复制推广的绿色能源供应体系。目前项目碳捕集成本约150美元/吨，显著低于国际主流水平，多项核心指标达到国际领先。
浙工大“碳氢为烷”团队以原创技术突破碳源规模化获取与绿色燃料高效制备的关键瓶颈，为我国在复杂国际环境下稳定能源供给、保障供应链安全提供了新的技术支撑。团队负责人表示，将持续深耕空气捕碳与绿色燃料制备技术，推动科技成果加快转化为现实生产力，以科技创新服务国家能源安全与绿色低碳发展。
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