甲醇制氢应用前景怎么样

导语：甲醇制氢设备具有很好的可行性，和其他制氢方法相比具有明显优势。

作为一种典型的新能源形式，氢能被看作为21世纪最有希望为人类提供可持续发展动力的清洁能源。一方面，氢能的应用涉及传统能源的方方面面，另一方面，氢能所本身具备优秀的储能属性。

氢气制备是源头和基础

相比传统能源，氢能有以下四点优势：第一，氢能的能量密度大，综合效率高。它的密度约为汽油的3倍，酒精的4.9倍。第二，零排放、零污染。氢的能量转化只生成水和热，不释放碳、氮和硫等化合物。第三，来源广泛、储量丰富。氢能可取自电解、水、天然气、沼气、甲醇、煤以及其他可再生能源。第四，氢能实用性强、应用广泛。氢能与燃料电池的应用技术适应性广，可用于跨度广泛的能源消耗行业。因为能够降低化石能源消耗、优化能源供给结构，已经被应用到许多其他不同的领域中。

一位业内专家曾说过“加氢站是制约中国新能源汽车行业发展的因素，因此加快建设和布局加氢站是新能源汽车行业快速发展的保障”。不管是氢能的制备、储存、运输还是氢燃料电池行业，氢气的制备才是一切的源头和基础。

氢燃料电池的产业链包括氢气的制备、储存、氢气的运输、加氢站的建设以及氢燃料电池系统以及运用等。近几年，氢燃料电池受到各国政府的重视，氢燃料电池汽车行业也已经迅速发展，加氢站整体呈现全球化的趋势。尽管氢燃料电池行业发展迅猛，但是加氢站的数量仍然很少，截至2018年底，全球有369座加氢站，亚洲136座，欧洲152座，北美78座。全部的369座加氢站当中，273座是公共加氢站。而2018年底，中国仅有23座加氢站。

甲醇制氢更具优势

据了解，目前主要由四种制氢方式，全球的制氢来源中，48%来自于天然气，30%来自于甲醇类，18%煤制氢，还有4%是水电解。每一种制氢方式都有自己的特点。

以1000方每小时规模的加氢站为例，对各种制氢方式做的对比如下：

可以看出，煤制氢可以算是最经济实用的制氢方法，但是它工艺时间长，需要脱硫脱硝的工艺，还存在环境污染的问题；天然气制氢在废水方面和废气方面没有污染，但它受限于天然气的供应；水电解制氢流程简单、技术成熟、工艺稳定和环保，目前它需要突破的瓶颈就是耗能大和制氢成本高；甲醇重整制氢从整体上来看同样是比较环保的。

其中，甲醇制氢具有可行性，和其他制氢方法相比具有明显优势。

从工作原理看，甲醇制氢是甲醇和水反应生成的氢气和二氧化碳，整个的过程有放热。具体步骤是：甲醇和脱盐水经过一定比例的混合，放热，然后气化。进一步提升温度进入反应器，在催化剂的作用下进行催化裂解和反应，产出含74%的氢气和23%的二氧化碳和1%的一氧化碳，这方面热源由导热提供。然后经过冷却塔进入洗涤塔，一部分水经过气水泵可以收集再应用。

甲醇制氢有很多优势：首先，甲醇的原料来源广泛，生产工艺成熟。甲醇主要来自于煤化工和天然气的合成，利用煤炭、生物质和城市垃圾都能制成。我国的产业结构有缺油少气多煤的特点，所以国内很多企业投资于甲醇项目。国内的甲醇产量增长，并且甲醇的市场价格相对稳定，比较低廉。其次，甲醇沸点为64.7度，属于常压液态，运输和储存技术成熟，而且方便。另外，甲醇制氢设备做成组装式、移动式的装置，操作方便、搬运灵活。

甲醇制氢的优势还体现在不污染环境、经济性好、成本低和投资效益好上。目前国家对于满足条件的下游加氢站还有一定的补贴政策，对于拥有不同加氢站能力的加氢站，给予200—400万元的补贴，有些城市更高一些。

在中小规模制氢设备上，无论是在环保，还是在安全等方面，甲醇制氢依然具备相当优势。