佛山照明光触媒海水制氢:海南子公司启动中试,并有望在明年进入商业化试点阶段
在全球能源转型的大背景下,氢能作为清洁、高效的二次能源,成为了众多企业竞相布局的赛道。佛山照明,这家照明行业的老牌巨头,凭借在光触媒技术领域的深厚积累,跨界新能源,在海水制氢领域展开了积极探索,并选择在海南子公司开展中试及后续量产筹备工作,有望在新能源领域开辟出一片新天地。
一、技术研发基础与进展
佛山照明长期致力于光触媒技术的研发,其研发的“可见光响应型纳米光催化材料”在海水制氢领域展现出独特优势。在实验室环境下,通过优化光源波长与光催化剂的匹配性,佛山照明已实现了可见光制氢效率19.2%,这一指标已接近国际领先水平(目前行业最高约22%) ,解决了传统光触媒制氢依赖强紫外光的痛点,大大降低了规模化应用的门槛。
针对海水成分复杂,含高浓度盐分、微生物及90余种杂质,容易导致催化剂中毒、设备腐蚀和结垢等问题,佛山照明开发了抗腐蚀复合光触媒涂层。通过在催化剂表面包覆石墨烯 - 二氧化硅双层结构,将海水环境下的光触媒寿命从传统技术的200小时延长至1200小时以上 。同时,其研发的“海水预处理 - 光触媒反应 - 氢气提纯”集成系统,已在模拟海水环境中完成连续72小时的稳定性测试,产氢纯度达99.97%,为中试及量产奠定了坚实的技术基础。
二、海南子公司中试布局
(一)中试平台建设
佛山照明已与中科院深海所合作,在海南三亚建设500L级海水制氢中试平台,计划于2025年底前完成设备安装与调试 。海南拥有丰富的海水资源,且政策环境有利于新能源产业发展,为中试提供了得天独厚的条件。该中试平台将集成光伏供电系统、海水淡化模块与光触媒反应器,充分利用太阳能和海水,目标实现日产氢气100立方米 。通过该平台,佛山照明将验证规模化生产的经济性,目标是将制氢成本控制在≤25元/kg,为后续量产提供数据支撑和工艺优化方向。
(二)技术与人才协同
海南子公司依托佛山照明总部的技术研发团队,并与中科院深海所的科研力量紧密合作,形成了强大的技术研发与支持体系。中科院深海所在海洋技术研究方面具有深厚的积累,能够为海水制氢中试提供专业的海洋环境监测、海水处理技术等方面的支持。同时,海南子公司积极引进和培养新能源领域的专业人才,为中试及量产储备人力资源,保障项目的顺利推进。
三、量产前的挑战与应对策略
(一)材料成本控制
目前实验室级光触媒材料成本约为800元/克,要实现商业化量产,需通过水热合成法规模化生产将成本降至200元/克以下 。佛山照明正与佛山仙湖实验室合作开发连续式纳米材料制备设备,目标实现年产5吨光触媒粉体的产能,通过规模化生产降低材料成本。同时,不断优化制备工艺,提高材料的稳定性和催化效率,在降低成本的同时保证产品质量。
(二)设备工程化难题
中试阶段需解决光触媒反应器光利用率低(目前实验室效率约60%)与海水杂质沉积等问题。公司通过3D打印微结构反应器设计,将光催化剂的有效反应面积提升至传统平板式反应器的3倍,提高光利用率 。并引入超声波清洗模块,定期对设备进行清洗,防止海水杂质沉积导致设备故障或效率下降。此外,还在设备选材上进行优化,采用耐腐蚀、耐磨损的材料,提高设备在海水环境下的使用寿命。
(三)效率持续提升
商业化应用要求制氢成本较传统电解水降低30%以上,当前19.2%的效率仍需提升至25%以上,以达到经济阈值 。佛山照明持续投入研发,进一步优化光触媒材料的性能,探索新的催化剂配方和制备工艺。同时,对整个制氢系统进行优化,提高各环节的协同效率,通过技术创新实现制氢效率的持续提升。
四、量产预测与市场前景
若中试进展顺利,佛山照明的光触媒制氢技术有望在2026 - 2027年进入商业化试点阶段 。首先可能应用于沿海工业园区,满足园区内企业的用氢需求,实现“制氢 - 储氢 - 用氢”一体化示范。此外,远洋船舶也是重要的应用场景之一,利用海上充足的光照和海水资源,为船舶提供清洁能源,降低船舶运营成本和碳排放。
随着技术的不断成熟和成本的降低,佛山照明光触媒海水制氢技术将在绿氢市场中形成差异化竞争力 。全球对清洁能源的需求持续增长,氢能市场前景广阔,国际能源署预测到2050年,氢能将承担全球18%的能源终端需求,市场规模达万亿美元级别 。佛山照明凭借在海南子公司的中试及后续量产布局,有望在这一巨大的市场中占据一席之地,实现从照明企业向新能源企业的华丽转身,为公司带来新的业绩增长点,也为全球能源转型贡献力量。
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