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中國膜工業(yè)協(xié)會推動雙碳戰(zhàn)略 中空纖維膜成重要引擎

來源: 發(fā)布時間:2025-05-22

中空纖維膜、雙碳戰(zhàn)略、氣體分離、中國膜工業(yè)協(xié)會

2025年5月16-18日,由中國膜工業(yè)協(xié)會與國家高性能膜材料創(chuàng)新中心聯(lián)合主辦的第二屆膜科學(xué)與技術(shù)在雙碳戰(zhàn)略中的應(yīng)用研討會在南京圓滿收官。作為落實(shí)“雙碳”目標(biāo)的行業(yè)盛會,會議以“膜技術(shù)驅(qū)動綠色轉(zhuǎn)型”為主題,圍繞氣體分離、過濾膜、中空纖維膜等關(guān)鍵領(lǐng)域展開深度研討,共同構(gòu)建膜技術(shù)賦能碳中和的產(chǎn)業(yè)藍(lán)圖。

中國膜工業(yè)協(xié)會理事長在開幕式上指出:“雙碳戰(zhàn)略倒逼下,膜技術(shù)已成為解決能源與環(huán)境困局的抓手?!逼渲校锌绽w維膜憑借高通量、低能耗、易集成的特性,在氣體分離、碳捕集、氫能提純等場景中展現(xiàn)出不可替代的戰(zhàn)略價值。

中空纖維膜、雙碳戰(zhàn)略、氣體分離、中國膜工業(yè)協(xié)會 

雙碳戰(zhàn)略驅(qū)動技術(shù)突破,中空纖維膜三大優(yōu)勢凸顯

全球碳捕集市場規(guī)模已達(dá)120億美元,氣體分離膜技術(shù)滲透率提升至35%,而中空纖維膜正以年均25%的增速成為增長引擎。其優(yōu)勢體現(xiàn)在:

能源效率躍升:大連理工大學(xué)王同華教授團(tuán)隊研發(fā)的聚酰亞胺基中空纖維膜,CO?/N?分離系數(shù)突破150,捕集能耗降至1.8GJ/tCO?,較傳統(tǒng)胺法降低40%,逼近國際能源署(IEA)設(shè)定的技術(shù)紅線,為燃煤電廠碳捕集提供了經(jīng)濟(jì)可行的方案。

成本優(yōu)勢明顯南京大學(xué)“中空纖維膜-礦物碳化”耦合工藝,通過膜分離與礦物反應(yīng)協(xié)同,將CO?封存成本壓縮至30美元/噸,較傳統(tǒng)技術(shù)降低60%,已在江蘇油田CCUS項目中實(shí)現(xiàn)萬噸級應(yīng)用。

氫能場景突破:中國石油大學(xué)開發(fā)的晶態(tài)多孔復(fù)合膜,在常溫常壓下實(shí)現(xiàn)99.999%超純氫分離,推動加氫站運(yùn)營成本下降18%,加速氫燃料電池汽車商業(yè)化進(jìn)程。

中空纖維膜的特殊戰(zhàn)場:放射性核素分離與稀有氣體提氦

核工業(yè)北京化工冶金研究院徐樂昌教授在會上指出:“膜產(chǎn)業(yè)憑借其低能耗、高分離效率及準(zhǔn)零排放等優(yōu)勢,在放射性核素分離技術(shù)中顯示出巨大潛力。但當(dāng)前商業(yè)化膜材料的耐腐蝕性和耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿性能仍需提升,裝備智能化水平也亟待突破。這既是挑戰(zhàn),更是膜技術(shù)在核工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)替代的關(guān)鍵機(jī)遇?!?/span>

針對我國 “卡脖子” 氣體 —— 氦氣的提取難題,中科院大連化物所羅雙江團(tuán)隊帶來突破性成果。羅雙江博士在《多級微孔膜與貧氦天然氣提氦》報告中指出:“氦氣作為戰(zhàn)略稀有資源,在航空航天、半導(dǎo)體、醫(yī)療等領(lǐng)域不可替代,但我國 95% 依賴進(jìn)口。我國貧氦天然氣占比超 80%,傳統(tǒng)低溫精餾法成本高、能耗大?!?/span>

其團(tuán)隊通過 “多級微孔結(jié)構(gòu)設(shè)計 + 雙交聯(lián)抗塑化技術(shù)”,開發(fā)出內(nèi)表面致密耐超高壓中空纖維膜,突破了技術(shù)瓶頸。

中空纖維膜、雙碳戰(zhàn)略、氣體分離、中國膜工業(yè)協(xié)會 

全球競爭格局:技術(shù)迭代與標(biāo)準(zhǔn)指引

中國膜工業(yè)協(xié)會秘書長在閉幕式強(qiáng)調(diào):“雙碳戰(zhàn)略已將膜技術(shù)推向納米級精度與智能化競爭的新維度?!鳖A(yù)計到2030年,第三代智能中空纖維膜將覆蓋50%的工業(yè)碳捕集場景,從過濾精度、使用壽命、能耗等維度建立國際高標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)行業(yè)從“規(guī)模擴(kuò)張”向“質(zhì)量躍升”轉(zhuǎn)型,帶動全球氣體分離膜市場規(guī)模突破400億美元。

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