[【牢记嘱托 见行见效】天津科技大学机械工程学院低碳绿色过程装备团队在氢能源领域研究取得新进展]-凯发娱乐平台

近日，天津科技大学机械工程学院低碳绿色过程装备团队吴龙副教授及其所在课题组成员，针对农业生物质资源化和能源化过程中氢转化效率低的问题进行了研究，相关研究成果以题为“enhancing the catalytic h2 production performance of magnetic ni-fe2o3-c catalyst in biomass steam gasification using electromagnetic induction heating”发表在农业工程/能源工程领域国际top期刊《bioresource technology》上。该论文第一作者和通讯作者为我校机械工程学院教师吴龙，天津科技大学为唯一通讯作者单位(doi: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2024.130844)。

图1. 电磁感应强化生物质气化制氢机制示意图

热解/气化装置和催化剂性能在农业生物质热转化制氢过程中起着关键作用。针对目前热解/气化装置热能转换效率不高和催化剂易失活等痛点问题，作者构思了一种新型热解/气化技术和装置策略：利用焦耳热效应原位加热磁性催化剂中ni原子和fe2o3载体。通过耦合调控电-热转换过程及ni/fe2o3在催化剂中空间分布浓度，使得“自热”的催化剂表面形成最佳的正温度梯度，并且激发ni-fe活性，从而强化催化剂的反应性能。将新技术应用于多种典型的生物质（芦苇秆、小麦秸秆、玉米芯、稻壳、甘蔗渣、木屑等）进行催化气化制备氢气，结果表明，新技术可以大幅度提升生物质气化制氢的产率，最高增幅达到209%，氢气产量也明显高于目前文献中报道的水平。本研究工作将为农业生物质转化清洁能源产品提供新思路，助力“碳中和、碳达峰”目标。本研究工作得到了国家自然科学基金青年项目和中国科学院可再生能源重点实验室开放基金的支持。

立足“双碳”战略，机械工程学院低碳绿色过程装备团队依托机械工程/能源动力学科，在农产品加工及农业生物质资源化综合利用技术与装备方面开展了持续研究。近几年承担国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、天津市自然科学基金等科研项目多项。带领本科生/研究生在中国国际“互联网 ”、“挑战杯”、全国大学生节能减排及中国研究生能源装备创新设计大赛等大型学科竞赛中获得国家级奖项10余次，培养了学生的科研及创新创业能力，也促进了青年教师的教学科研水平。团队近几年先后在bioresource technology、energy conversion and management、separation and purification technology等国际权威期刊发表论文30余篇。

附论文发表页面：

编辑：田珺