從長期環境影響來看,甲醇制氫技術的發展具有積極意義。隨著技術的不斷進步,甲醇制氫過程中的碳排放和污染物排放有望進一步降低。研發更的催化劑,提高甲醇的轉化率和氫氣的產率,減少原料的消耗,從而降低碳排放 。
加強對甲醇生產過程的節能減排技術研究,優化生產工藝,降低甲醇生產過程中的碳排放。對于甲醇制氫過程中產生的二氧化碳,積極開展碳捕集、利用與封存(CCUS)技術的研究和應用,將二氧化碳轉化為有價值的產品或進行封存,減少其對大氣環境的影響 。
但目前可再生能源發電受自然條件限制,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,但技術相對成熟,供應穩定性較好,在現階段更具應用優勢。
甲醇制氫在與天然氣制氫、電解水制氫等方式的效益對比中,具有自身特的優勢和特點,在不同的應用場景和條件下,可根據其效益情況選擇合適的制氫方式,以實現能源的利用和可持續發展。
未來甲醇制氫在催化劑研發和反應工藝優化等方面有著明確的技術創新方向,這些創新將推動甲醇制氫技術邁向新的高度。在催化劑研發領域,單原子催化劑和仿生催化體系展現出的潛力。
清華大學團隊開發的 Pt 單原子氮化碳復合催化劑(Pt - SA@C3N4),在 180℃下即可實現甲醇轉化率 99.8%,其活性位點利用率較傳統催化劑大幅提升 30 倍 。這種單原子催化劑的特之處在于,金屬原子以單原子的形式分散在載體表面,地提高了原子利用率。