“液体阳光”是实现低碳能源的主要途径

太阳燃料实质就是利用太阳能等可再生能源将水和二氧化碳转化为甲醇燃料，也称其为“液体阳光”。这一思路现在越来越受到国际上的重视，我国也有很多科学家和企业致力于这方面的研究。目前，甲醇燃料越来越受到政府层面和企业的关注。2019 年3 月，8 部委发布的指导意见对甲醇燃料的发展具有重要意义。甲醇制备原料来源广泛，煤炭、石油、天然气、生物质都可合成甲醇，煤制甲醇在中国具有优势，必须认识到煤制甲醇解决了煤燃烧的清洁化问题，但没有解决碳排放问题；煤制甲醇可有效利用低品质煤，但没有从根本上改变依赖化石资源。凡是利用化石资源生产的甲醇都不是太阳燃料；只有太阳燃料甲醇，在低碳生态方面才具有优势。

太阳燃料合成有两个关键催化技术，一是高效、廉价、稳定的分解水（光）电催化剂，能量转换效率可达80 %以上，二是廉价、高选择性二氧化碳加氢制甲醇催化剂。这两个都是我国自主知识产权技术，是实现太阳燃料合成的关键。2018 年7 月，我国在西部启动了太阳燃料年千吨级甲醇工业化示范，目前已完成前期中试。这是全球首次直接太阳燃料规模化合成的尝试。太阳燃料甲醇作为一种化学储能的形式，解决了可再生能源间歇性问题和能源使用的随机性问题。太阳燃料合成可将分散的太阳能收集、长期储存，适应随机的能源应用市场。每吨太阳燃料甲醇相当于储存约1×104kW·h 电，100×104t 甲醇就相当于100×108kW·h 电。