开发投入800万欧元！西班牙两大能源巨头加速推广光伏制氢技术

引言：西班牙两家能源巨头，油企Repsol和Enagás正计划于2024年在Repsol位于Puertollano的一处工业综合体中，建造一个基于光电催化的电解槽。该设施将直接接收太阳辐射，并通过一种光敏材料产生电荷，使水分子分离成氢和氧。

在近十年的研究工作后，来自西班牙的两大能源企业Repsol和Enagás的一个研究小组成功开发出一项开创性的技术，在被称为“光电催化”的过程中直接利用太阳能来生产可再生氢气。

这个企业联盟于2020年11月推出了首个尺寸不到1平方厘米的光电化学电池的概念验证，现在已在Repsol位于Móstoles的技术实验室布置起一个1平方米的试点设施。这家石油公司在一份声明中说，下一步将是在Repsol位于西班牙中部Puertollano的工业园区内建起一座示范工厂，以求在2030年前达到商业成熟度。

两家公司已经组建起一家合资企业，意在招徕其他更多的投资伙伴参与这个项目。

Repsol技术实验室的研究员，也是项目负责人之一的Ana Martínez强调了氢作为一种关键能源载体在脱碳过程中所发挥的作用。她表示，“它一方面可以实现可再生能源的大规模储存，另一方面，将氢气作为燃料可用于如交通、住宅和工业领域等众多不同的部门，并且可以作为工业的原材料。”她指出，电解技术的难题在于目前还没有达到足够的竞争力水平。

这个项目是一个100%的西班牙研发项目，并由女性科研人员领导，与本国数个最负盛名的氢气研究中心合作进行。

这项技术简化了与电解有关的制氢工艺。电解是目前最广泛使用的可再生氢气生产技术，人们将可再生电力输送到电解槽，将那里将水分子分解为氢和氧。然而光电催化技术能将这一工艺整合为一个步骤。Repsol的研究员María Dolores Hernández解释说，“我们的设备直接接收太阳辐射，并通过一种光敏材料产生电荷，从而触发分子的分解。”

这种替代方法避免了与电力运输和转换有关的损失，这意味着光电催化技术能提高太阳能制氢的效率。而在基础设施和设备方面的简化也将降低这项技术所需的资金投入，因为它还有一个很大的优点——不依赖电价。Hernández继续说，“我们的项目路线图旨在到2030年，让这种技术所产的氢气能在成本上，与靠传统工艺生产的天然气以及通过电解方法获得的氢气相竞争。”

加泰罗尼亚能源研究所(Energy Research Institute of Catalonia)、阿利坎特大学电化学研究所(Institute of Electrochemistry of the University of Alicante)、Hydrogen Foundation of Aragon和工程企业Magrana都参与了该项目。Enagás的研究员Mónica Sánchez指出，“包括技术团队和商业开发团队在内，这个计划的牵头人都是女性。从这个意义上说，项目体现出促进女性研究人员发展的承诺，因而可以作为近年来女性在商业领域内大型技术项目中角色发生变化的一个范例。”

现在他们已为这种技术确定出后续两个扩展阶段，以便让计划达到工业和经济成熟度：下一步是在2024年在Puertollano启动一个示范项目，面积接近半公顷，每天可生产100公斤可再生氢;最后一个阶段是计划于2028年在Puertollano建立一个已进入工业阶段的生产设施，面积约为60公顷，计划日产量为10吨。

这两家公司都在将可再生氢能纳入其各自的业务，Repsol会把氢能应用于自己的工业炼油和化学流程。

Repsol和Enagás两家公司迄今已为项目开发投入800万欧元，拥有这项技术的专利权，并已在全球30多个国家申请了65项专利。