然而，與可再生能源制氫方式，如風(fēng)電電解水制氫、光伏發(fā)電電解水制氫相比，甲醇制氫（無(wú)論是以煤炭還是天然氣為原料）的碳排放仍處于較高水平。風(fēng)電電解水制氫和光伏發(fā)電電解水制氫在制氫過(guò)程中幾乎不產(chǎn)生碳排放，僅在設備制造、運輸和維護等環(huán)節存在少量隱含碳排放 。

污染物排放上，甲醇制氫過(guò)程相對清潔。與傳統的煤制氫相比，煤制氫過(guò)程中除了產(chǎn)生大量的 CO?外，還會(huì )產(chǎn)生諸如二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NOx）、粉塵等污染物。在煤炭氣化過(guò)程中，煤炭中的硫元素會(huì )轉化為 SO?排放到大氣中，對空氣造成嚴重污染，形成酸雨等環(huán)境問(wèn)題 。

從長(cháng)期環(huán)境影響來(lái)看，甲醇制氫技術(shù)的發(fā)展具有積極意義。隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步，甲醇制氫過(guò)程中的碳排放和污染物排放有望進(jìn)一步降低。研發(fā)更的催化劑，提高甲醇的轉化率和氫氣的產(chǎn)率，減少原料的消耗，從而降低碳排放 。

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 。


而甲醇制氫若采用天然氣為原料生產(chǎn)甲醇再制氫，其碳排放主要集中在甲醇生產(chǎn)階段，全生命周期碳排放約為 15 - 20kgCO?/kgH? ，略天然氣制氫；若采用煤炭為原料生產(chǎn)甲醇再制氫，碳排放則更高 。


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)。


若電價(jià)為 0.6 元 /kWh ，每生產(chǎn) 1 標準立方米氫氣消耗電量約 5 - 6kWh ，則電費成本約為 3 - 3.6 元 ，再加上設備投資、運行維護等成本，其總成本較高。而甲醇制氫的綜合成本相對較低。


但目前可再生能源發(fā)電受自然條件限制，穩定性較差，且電解水制氫設備成本高，導致其大規模應用受到一定制約。而甲醇制氫雖然存在碳排放，但技術(shù)相對成熟，供應穩定性較好，在現階段更具應用優(yōu)勢。


減少了貴金屬的用量，降低了成本 。目前該技術(shù)已進(jìn)入中試階段，預計在 2026 年實(shí)現商業(yè)化，有望為甲醇制氫產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性的變化。中科院上海高研院模仿氫化酶活性中心，設計出鐵鎳雙金屬有機框架（FeNi - MOF）催化劑，在常溫常壓下就能完成甲醇脫氫反應，能耗降低至傳統工藝的 1/5 。

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