在新能源領域，一項具有里程碑意義的成果在四川攀枝花誕生。全球首個光解水制氫商業(yè)化項目正式竣工投運，標志著我國在該技術領域從實驗室研究邁向產業(yè)化應用實現(xiàn)了重大跨越。

該項目名為多面體鈦酸鍶聚光制（加）氫一體站中試基地，由攀枝花城建交通（集團）有限公司與北京納歐氫電科技有限公司攜手打造。項目總投資約6000萬元，占地面積達33畝，其中制氫板塊占地21畝，設備投資約3000萬元。其核心技術源自中國科學院過程研究所段東平研究團隊研發(fā)的多面體鈦酸鍶聚光量子制氫氧電熱一體化技術。

段東平科研團隊的研究歷程可追溯至2012年，當時他們便開始聚焦鈦酸鍶材料獨特的光電性能。經過多年鉆研，2019年，團隊陸續(xù)成功合成十八面體、二十六面體以及中空籠狀鈦酸鍶。為將全球首次合成的二十六面體鈦酸鍶的優(yōu)勢應用于新能源領域，團隊反復研制、測試其復合材料，成功提升光電轉換效率，擴大光域響應范圍。

項目主體裝置設計產能為年產300噸氫氣。目前，已安裝的24個聚光制氫反應器和144臺定日鏡，每年可生產200噸氫氣。生產過程中，聚光后的太陽光被送入盛有催化劑和水的反應器，以免費的太陽光和水作為原料，在獨有的復合催化材料光電轉換界面上，分區(qū)產出氧氣和氫氣。氫氣經冷卻脫水后，直接送入加氫站儲罐，其純度可達99.8%，氧氣純度可達98.6%。

項目團隊正朝著實現(xiàn)氫氣成本21元/千克的設計指標努力，預計用時一個月。后續(xù)，通過適當布局改造，增加定日鏡和制氫反應器數(shù)量，項目有望實現(xiàn)年產300噸氫氣的目標，屆時制氫成本將降至16元/千克，光氫轉化效率將超過20%。

該示范線擁有多項世界首次創(chuàng)新。一是全球首次在工業(yè)項目中采用分光、濾光鏡片，實現(xiàn)太陽光分波段有效利用紫外光和可見光；二是首次采用化工生產模式進行光催化制氫，在反應器箱體內部實現(xiàn)濃縮太陽光與水的光電轉換、催化以及分區(qū)制氫、制氧反應；三是采用全球首次合成的二十六面體鈦酸鍶及其三維復合催化材料，在催化劑晶面調控和電子遷移方面具有領先優(yōu)勢；四是正在攻關的“聚光制氫氧電熱一體化技術”，首次將太陽光全波段能量集中在一個工藝和一套設備上利用，是聚光制氫氧技術的延伸與升級。項目還在持續(xù)研究并實現(xiàn)太陽光綜合利用率、單位容量反應器產氫效率、綜合光量子表觀效率等方面的最高水平，以及純綠氫生產成本最低等亮點。

段東平表示，團隊將繼續(xù)做好萬噸級項目的全流程優(yōu)化和全過程管控，力求實現(xiàn)一次性建設、一次性投產、一次性達標的最優(yōu)模式。按照規(guī)劃，2026年將啟動建設萬噸級光解水制氫生產基地，助力攀枝花打造成為全球光解水制氫示范城市。