（元琛科技）液體燃料甲醇作為儲(chǔ)氫載體，能量密度高、安全可靠、存儲(chǔ)運(yùn)輸成本低、制氫轉(zhuǎn)化條件相對(duì)溫和、不含硫、低毒、制氫過(guò)程相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)成為這些富氫燃料中的首選。甲醇重整制氫被認(rèn)為是最有希望利用在氫燃料電池上的制氫技術(shù)之一。

一、工藝過(guò)程
國(guó)內(nèi)甲醇產(chǎn)能過(guò)剩，更易儲(chǔ)運(yùn)，因而甲醇重整制氫工藝得到迅速推廣。甲醇水蒸氣重整制氫反應(yīng)溫度低、分離簡(jiǎn)單、產(chǎn)氫量高，且產(chǎn)物中一氧化碳含量更低。因此目前甲醇制氫技術(shù)主要是水蒸氣重整工藝。

純水經(jīng)離子交換除去鈣鎂離子，與甲醇混合，加熱氣化，于轉(zhuǎn)化器中發(fā)生催化裂解和轉(zhuǎn)化反應(yīng)，最后生成含CO2、H2、CO的轉(zhuǎn)化氣。轉(zhuǎn)化氣通過(guò)換熱和冷凝，出口溫度降至40℃左右，回收未反應(yīng)的甲醇。最后變壓吸附提取氫氣，氫氣的純度可以達(dá)到99.9%～99.999%，洗滌液再次返回原料罐重復(fù)利用。

二、甲醇制氫的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用方式
基于甲醇制氫技術(shù)的特點(diǎn)，可在站內(nèi)制氫，現(xiàn)制現(xiàn)用，無(wú)需H2的大量運(yùn)輸和存貯，也可在化工園區(qū)集中制氫，再通過(guò)短距離運(yùn)輸（<100km）至加氫站，兩種應(yīng)用方式都具有切實(shí)的可行性。隨著CO2合成甲醇技術(shù)的突破，甲醇制氫能夠進(jìn)一步發(fā)展成為甲醇儲(chǔ)氫，從而實(shí)現(xiàn)CO2的零排放，表現(xiàn)出更廣闊的應(yīng)用前景。基于甲醇制氫技術(shù)的應(yīng)用及其研究進(jìn)展，采用甲醇制氫技術(shù)為加氫站提供H2具有較好的應(yīng)用前景。

三、化石燃料制氫經(jīng)濟(jì)性對(duì)比
以氫氣生產(chǎn)規(guī)模9萬(wàn)m3/h進(jìn)行分析。煤制氫裝置投資約為12.4億元；天然氣制氫裝置投資約為6億元；原料成本按價(jià)格煤600元/t、天然氣2.5元/m3測(cè)算。甲醇制氫投資較小，適合小規(guī)模制氫，以制氫規(guī)模4000m3/h計(jì)算，總投資1500萬(wàn)元。

由于全球變暖和環(huán)境污染的問(wèn)題日趨嚴(yán)重，控制溫室氣體和污染物排放迫在眉睫。隨著環(huán)保壓力的加大，征收碳稅將不可避免。煤制氫工藝和甲醇制氫工藝二氧化碳排放量分別約是天然氣制氫的4倍和3倍。當(dāng)碳稅按照175元/噸計(jì)算時(shí)，三種化石能制氫產(chǎn)生的碳稅分析如下。

（元琛科技）對(duì)于煤制氫和天然氣制氫，要綜合評(píng)估煤和天然氣成本和碳排放成本，在目前碳稅較低的條件下，煤制氫的成本會(huì)低于天然氣制氫，在未來(lái)碳稅成本不斷增加的背景下，在天然氣儲(chǔ)量豐富的地區(qū)，原料價(jià)格低廉，天然氣制氫能夠有很好的發(fā)展。而甲醇屬于二次能源，在普通情況下用甲醇制氫會(huì)增加能源消耗，但是甲醇是液體化工產(chǎn)品，儲(chǔ)存、運(yùn)輸都比較方便，因此可以靈活的運(yùn)用到需氫量不大但是天然氣和煤價(jià)較高的地區(qū)，進(jìn)行小規(guī)模的制氫。