长安大学taptap点点体育张鹏副教授在能源领域权威期刊《Renewable and Sustainable Energy Reviews》上发表了题为《A new transportation energy review: methanol catalytic synthesis from CO2 green hydrogenation》的综述论文。张鹏为第一作者,陈昊教授为通讯作者,长安大学为第一署名单位和第一通讯单位。
在“双碳”背景下,甲醇作为一种清洁、多功能、便捷和资源丰富的替代能源,具有广阔的应用前景。本综述主要讨论了甲醇作为一种重要的替代能源在能源转型和可持续发展中的应用前景,以及二氧化碳加氢在不同催化剂作用下进行甲醇制取的技术。同时,文章还探讨了不同催化剂的制备、反应机理、CO2转化率及甲醇选择性等方面的性能表现。为解决可再生能源(如太阳能和风能)的动态性和间歇性以及供需之间的不匹配问题,本文首先提出了利用可再生电力从大气中捕集CO2和水电解产生H2合成甲醇的概念。之后介绍了绿色H2制甲醇工艺和风电转甲醇系统等相关技术,以减少CO2排放并提高总能源效率。其次,文章详细分析了铜基、铟基、固溶体和贵金属催化剂的性能表现,从数据可知铜基催化剂是目前研究和应用最广泛的催化剂,其CO2转化率和甲醇选择性中位数分别为13.6和69.2。与铜基催化剂相比,铟基催化剂和固溶体催化剂的CO2转化率和甲醇选择性与铜基催化相当,但稳定性更优。而贵金属催化剂的CO2转化率和甲醇选择性差异较大且稳定性相关的数据较少。此外,文章还综述了副产物的控制,为后续选取合适的催化剂提供理论基础和参考。

催化剂微结构与甲醇合成
期刊介绍:《Renewable and Sustainable Energy Reviews》是能源领域的顶级期刊,影响因子16.3,中科院大类一区TOP期刊(学科分区:工程技术)。内容涵盖可再生能源和可持续能源的应用、政策以及对环境的影响等能源与燃料相关领域研究成果与实践。该期刊的目的是分享问题、解决方案、新想法和技术,支持可持续发展、向低碳未来的过渡,并实现《联合国气候变化框架公约》规定的排放目标,是能源领域研究成果传播的核心平台。
论文信息:Peng Z, Qi C, Hao C, et al. A new transportation energy review: methanol catalytic synthesis from CO2 green hydrogenation. Renewable and sustainable energy reviews. 2025, 218: 115819.
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.rser.2025.115819
(供图供稿:张鹏 审核:耿莉敏 倪凤英 网络编辑:韩啸)