- 曼彻斯特沼气制氢试点展示了污水废物作为可持续氢气生产原料的潜力
- 英国污水废物每年生产 75,000 吨氢气的潜力–足以为 40% 以上的公共汽车和长途客车提供动力
联合公用事业公司位于曼彻斯特的最大污水处理厂正在实施一个首创的项目,利用污水废气生产清洁氢气。
这家西北地区的自来水公司与总部位于剑桥的领先气候技术公司 Levidian 联手展示了利用废水产生的沼气制造氢气和超级材料石墨烯的机会,石墨烯是迄今为止发现的最薄、最坚固的材料。
试验在曼彻斯特生物资源中心(Manchester Bioresources Centre)进行,该中心是戴维胡尔姆污水处理厂(Davyhulme Wastewater Treatment Works)的一部分,现代污水处理工艺最早于 1914 年在这里开发。

联合公用事业公司生物资源和绿色能源总监汤姆-利塞特(左)和 Levidian 首席执行官约翰-哈特利(右)
在能源安全部和 Net Zero 的氢能 BECCS 创新计划的支持下,Levidian 的 LOOP 设备利用电磁波将甲烷气体 (CH4) 分离成氢和碳,并以石墨烯的固体形式捕获碳。碳含量较低的混合气体随后被输送到联合公用事业公司的现场发电机中燃烧,帮助为现场供电。
生产出的石墨烯有多种用途,包括延长轮胎寿命、降低混凝土碳足迹、提高电池和太阳能电池板的性能或制造抗切割纤维。
这些公司的研究发现,污水废物产生的沼气可以作为完全可持续的原料,每年生产多达 75,000 吨氢气,足以为英国 40% 以上的公共汽车和长途客车提供燃料,在英国向净零碳排放过渡的过程中发挥关键作用。
氢气的潜在用途包括工业流程的清洁燃料、零碳运输(如重型卡车)或混合到国家天然气网络中,以减少家庭取暖和使用天然气做饭时的排放*。
联合公用事业公司生物资源和绿色能源总监汤姆-利塞特(Tom Lissett)说: “这项试验是世界首创,能在曼彻斯特进行这项试验令人兴奋。
“我们已经将污水污泥作为可再生能源和生物甲烷生产的一种可持续原料,这个项目将带来在此基础上进一步发展的潜力。
“我们正在积极与整个西北地区的合作伙伴讨论我们在该地区脱碳中可以发挥的作用,这是我们可以做出积极贡献的一个很好的例子。目前,我们将生产的部分沼气注入天然气网络,我们也在探索如何支持该地区氢气网络的发展。
“自 1894 年建成以来,戴维胡尔姆一直在污水处理的发展中扮演着重要角色。当这里的科学家们首次开发出后来在全球范围内使用的工艺时,我相信他们一定无法想象这些工艺会发展到何种程度,使我们能够将大多数人认为是废品的东西利用起来,变成有用的资源。 这是循环经济发挥作用的一个很好的例子。
Levidian 的目标是通过生产高价值的石墨烯,生产出世界上最廉价的氢气。
Levidian公司首席执行官约翰-哈特利(John Hartley)说: “氢气将在实现英国到2050年实现净零排放的具有法律约束力的承诺方面发挥关键作用,但目前由于生产成本问题而受阻,随着我们继续将LOOP技术提升到工业水平,我们希望能在曼彻斯特解决这一问题。
在进行这项试验的同时,联合公用事业公司还在探索扩大该技术使用范围的潜力,以提高达维胡尔姆和西北部其他地点的氢气产量。
*利物浦城市地区的氢能应用案例
氢燃料商用车辆 – 位于塞夫顿的 ULEMCo 公司是全球商用车辆氢燃料改装技术的先驱。他们最近获得了 790 万英镑的政府资助,用于开发应急车辆的氢燃料技术。
玻璃制造–位于默西塞德郡圣海伦斯的皮尔金顿玻璃公司承诺到 2030 年将碳排放量总体减少 30%,以取代传统的化石燃料。
家庭取暖 – Cadent 是一家天然气配送公司,负责英国一半的天然气配送网络。该公司正在开展一个项目,将氢气与天然气混合,供应利物浦和曼彻斯特的家庭。
该地区的其他机会还包括氢动力公共汽车、飞机和火车。
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