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项目负责人: 肖栋
核心人数: 其中博士:1人
D类
研发团队
以煤层产甲烷菌群为基础,利用代谢通路靶向调控和群落共生系统诱导技术实现高效煤基制氢菌塑造。经研究,煤基产氢菌具有底物普适性优、降解能力强;低温适应性好、制氢效率高、营养需求较低、菌源综合效能高;菌群耐冲击能力好、结构稳定性佳等显著优势。团队现已形成从多地无烟煤、烟煤、褐煤等煤样中分离获得多类型产氢菌,分别构建了菌源库和培养基库、厘清了菌群底物普适性与敏感因子抗冲击能力临界条件、形成了系统的菌群动态
调控方法、设计了生物产氢在线监测与分析预警系统等、开发了氢气、二氧化碳、制氢代谢物全发酵产物的工业应用技术方法。由此,构建了涵盖菌源、动态调控、监测与预警、全发酵产物应用的煤基生物制氢全产业链技术方案。煤基产氢菌群制氢机理与工业化技术方法的研究不仅为“煤炭氢采”奠定了基础、也为推动氢能产业发展提供了低成本、低能耗、低污染的制氢新工艺。
目前该项技术产业化除煤制氢外,工业化应用主要围绕生物质制氢和餐厨垃圾制氢两个领域。其中生物质制氢方面能将土壤生态修复与清洁能源和生物材料有机结合,解决退化土壤生态修复的同时,实现了氢能获取与土壤修复材料的内循环供给,有力推动生态修复全产业结构的高价值化发展。
以徐州为例,主要源于各大农贸市场的蔬果垃圾日产 150 吨左右,采用最新生物制氢技术可日产氢气 1.8 万 m³,支撑 1.1 万余辆氢燃料汽车日用气需求,年节省燃油近 4000 吨。同时可获得食品级二氧化碳 23000 余吨,用于饮料生产、冷链物流。该项技术如果应用于南京,日均回收 1100吨厨余垃圾可日产氢气 20 万 m³,综合年利润超 8 亿元。
无政策风险