甲醇制氢是指甲醇和水催化重整制氢,然后用燃料电池发电。在车辆场景中,简单来说就是一边加入液态甲醇,另一边可以直接转化为氢能,然后产生动力驱动车辆。与常规的大规模制氢相比,甲醇制氢属于微型制氢装置,省去了氢气的储存和运输,贴近消费者,随时可用。
利用甲醇制氢作为加氢站的氢源,无论是化工园区集中式制氢还是分布式制氢,都具有明显的优势和实际可行性。然而,与目前的燃料电池汽车相比,甲醇制氢并没有完全解决碳排放问题,虽然可以减少CO2的排放,但仍有改进和发展的空间。我们认为,甲醇制氢的过程随着科技的不断进步,可以发展为甲醇储氢的过程,即以CH3OH作为储氢分子,甲醇制氢为氢气站提供H2。同时,制氢过程中排放的CO2被回收再利用,通过光电催化或催化加氢合成CH3OH,形成闭环过程,实现CO2零排放。
国内外对CO2加氢制甲醇技术进行了大量的研究,中国科学家对铜基催化剂进行了深入研究,开发的铜基催化剂已完成放大并进行了工业单管实验,目前正在进行1.0×105t工艺包的设计。国内科学家开发的固溶体ZnO-ZrO2催化剂对CO2加氢具有优异的催化性能,连续运行500小时无失活现象。国外发展较快,已经有工业示范装置在运行。特别是CO2和H2O光电催化生成CH3OH随着太阳能、风能等可再生能源技术的发展,更具吸引力,实现了人类的美好愿望。可以预期,随着二氧化碳合成甲醇技术的创新和发展,将会实现产业化。因此,CH3OH作为储氢分子应用于氢燃料电池汽车,实现CO2零排放,具有更广阔的应用前景。
综上所述,加氢站的布局和建设速度随着氢燃料电池汽车产业的快速发展,必然会加快。利用甲醇制氢作为加氢站的氢源,其原料来源和制氢技术有坚实的保障,节能减排效果明显,应用经济性好。甲醇制氢可通过站里供氢和站外供氢两种应用模式为制氢站提供氢源,其中站内制氢现已具备,不需要大量运输和储存H2,更具优势。另外,随着科学研究的不断进步,甲醇制氢可以进一步发展为甲醇储氢,从而实现CO2的零排放,具有更广阔的应用前景。总之,甲醇制氢技术作为氢燃料电池行业加氢站的氢源具有现实可行性和广阔的发展前景。
据统计,全球范围内氢气产量有50%左右来自于天然气制氢,从我国未来10年内制氢的发展趋势来看,伴随氢能产业的加速发展,产业上下游同步发力,天然气制氢将进入大规模发展阶段,尤其是在我国逐步建成天然气管网后,天然气制氢将更加迅猛发展。 ......
天然气制氢技术在氯碱生产中发挥以下作用:1、解决氯碱生产过程中一系列不平衡问题。传统的氯碱生产中富余氯气问题十分严重,不仅导致大量的资源浪费,而且制约了氯碱企业高效高质量发展。利用天然气制氢所获得的氢气可以有效解决在氯碱生产过程中存在的一系列不平衡问题。......
世界能源结构正面临深刻调整,氢能已成为各国未来能源战略的重要组成部分。自2020年“双碳”目标提出后,我国氢能产业热度持续攀升。不少业界专家学者认为,甲醇来源丰富,既可以来自传统化工行业,也可以通过可再生能源制备获得,且在存储运输方面可以完全复用目前的化石燃料的供应链,整体的社会建设成本更低。甲醇制氢是现阶段氢能产业发展的一个“新风口”。......
一、变压吸附制氢技术工艺原理。气体混合物的吸附分离是在固定吸附床中实现的。把一种或多种吸附剂充填在吸附床中,当含氢的混合气体在一定压力下进入吸附床后,由于气体组份存在吸附特性差异,不同的组份在吸附床的不同位置形成吸附富集区,最强吸附组份(CO2)富集于吸附床的人口端,最弱吸附组份(H2)富集于吸附床出口端,其余组份的富集区以吸附性强弱差异分布于吸附床中部,从而实现氢气的分离提纯。......