煤制氫過(guò)程中還會(huì )產(chǎn)生大量的粉塵，這些粉塵不僅會(huì )影響空氣質(zhì)量，還可能對人體健康造成危害。而甲醇制氫過(guò)程中，由于甲醇相對純凈，在制氫過(guò)程中幾乎不產(chǎn)生 SO?、氮氧化物和粉塵等污染物。

加強對甲醇生產(chǎn)過(guò)程的節能減排技術(shù)研究，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，降低甲醇生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放。對于甲醇制氫過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳，積極開(kāi)展碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)的研究和應用，將二氧化碳轉化為有價(jià)值的產(chǎn)品或進(jìn)行封存，減少其對大氣環(huán)境的影響 。

雖然甲醇制氫在碳排放方面與可再生能源制氫存在差距，但在污染物排放方面具有明顯優(yōu)勢，且隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，其環(huán)境效益有望進(jìn)一步提升，在推動(dòng)能源清潔化和可持續發(fā)展中具有重要作用。與天然氣制氫相比，甲醇制氫在經(jīng)濟和環(huán)境效益上呈現出顯著(zhù)差異。

在經(jīng)濟成本方面，天然氣制氫的原料成本受天然氣價(jià)格波動(dòng)影響較大。以某地區為例，若天然氣價(jià)格為 3.5 元 /m3 ，生產(chǎn) 1 標準立方米氫氣，天然氣制氫消耗原料天然氣約 0.5m3 ，燃料天然氣約 0.1m3 ，則原料成本約為 2.1 元 。

而甲醇制氫以甲醇價(jià)格 2500 元 噸計算，生產(chǎn) 1 標準立方米氫氣消耗原料甲醇約 0.65kg ，原料成本約為 1.625 元 ，甲醇制氫在原料成本上相對較低。在設備投資方面，天然氣制氫裝置通常規模較大，設備復雜，投資成本較高，一套日產(chǎn) 1000 公斤氫氣的天然氣制氫裝置投資約為 800 - 1500 萬(wàn)元 ；而同等規模的甲醇制氫裝置投資在 500 - 1000 萬(wàn)元左右 ，甲醇制氫設備投資相對較少。

在環(huán)境效益方面，天然氣制氫過(guò)程中，雖然主要產(chǎn)物為氫氣和二氧化碳，但在天然氣開(kāi)采、運輸以及制氫反應過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生一定量的溫室氣體排放。據相關(guān)研究，天然氣制氫的全生命周期碳排放約為 10 - 15kgCO?/kgH? 。

但甲醇制氫過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳相對純凈，更易于捕集和利用，在碳捕集與封存（CCS）技術(shù)應用方面具有一定優(yōu)勢。與電解水制氫相比，甲醇制氫的效益特點(diǎn)也十分明顯。在經(jīng)濟成本上，電解水制氫的成本主要取決于電價(jià)。


前文已計算出甲醇水蒸氣重整制氫到加氫站的槍口約為 27.91 元 /kg 氫氣 ，遠低于電解水制氫在高電價(jià)情況下的成本。在環(huán)境效益方面，電解水制氫過(guò)程清潔，不產(chǎn)生二氧化碳等污染物，若使用可再生能源發(fā)電進(jìn)行電解水，可實(shí)現近乎零碳排放。


仿生催化體系的構建，借鑒了自然界中生物酶的催化機制，為開(kāi)發(fā)新型催化劑提供了新思路，有望實(shí)現甲醇制氫在溫和條件下的進(jìn)行，減少能源消耗和設備成本。

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