在能源領域，一場正悄然興起，現場制氫以其特優勢，正重新定義能源供應方式。
現場制氫設備，宛如一座小型的“氫氣工廠”，一端與甲醇儲罐緊密相連，另一端直通終端設備。甲醇在設備內經過裂解反應，瞬間化為氫氣與二氧化碳。氫氣源源不斷地產生，如同打開了一道能源之門，可直接投入燃燒，亦能與天然氣混合使用，為能源利用開辟了多元路徑。

天然氣摻氫技術在多個領域展現出的應用潛力。在交通領域，摻氫天然氣可以作為新能源汽車的燃料，應用于公交車、出租車等公共交通領域，助力我國交通能源的轉型升級。在工業領域，摻氫天然氣可替代傳統燃料，降低能源成本，減少污染排放。在發電領域，摻氫天然氣可作為燃氣輪機的燃料，應用于火力發電廠，提高發電效率，降低碳排放。在民用領域，摻氫天然氣可用于燃氣灶具、燃氣熱水器等，改善城鎮燃氣質量與煙氣排放。

天然氣摻氫技術在節能減排方面具有顯著優勢，適用于幾乎所有使用天然氣燃燒的場景，但其在實際應用中仍需克服技術、成本和標準等方面的挑戰。隨著技術的不斷進步和政策的支持，天然氣摻氫技術有望在更多領域實現廣泛應用，為實現“雙碳”目標做出重要貢獻

天然氣摻氫的經濟性還受到摻氫比例的限制。目前，天然氣管道中氫氣摻氫比例通常不超過3%，因為超過這一比例可能會影響管道的安全性和輸送效率。而一些國家（如德國、日本）已經實現了30%的摻氫比例，但國內仍處于起步階段。隨著可再生能源制氫成本的降低和碳稅政策的實施，未來摻氫的經濟性有望提升。

政策與產業鏈支持
政策紅利
中國 “十四五” 規劃明確支持甲醇燃料應用，部分省份（如山西、陜西）對甲醇制氫項目提供補貼或綠證交易支持。歐盟《可再生能源指令》（RED II）將綠甲醇納入可再生燃料范疇，享受稅收減免。
產業鏈成熟
甲醇生產、運輸、制氫設備（如重整催化劑、PSA 提純裝置）均有成熟供應商，技術門檻低于電解水制氫（需高純度質子交換膜或堿性電解槽），工業用戶可快速部署。

氫氣是否真的比天然氣節省30%燃料成本，這一說法在實際中存在較大爭議。根據現有資料，氫氣的熱值僅為天然氣的約三分之一，因此在相同體積下，氫氣的熱值僅為天然氣的1/3左右。這意味著，如果天然氣摻氫比例較高，為了維持相同的熱值輸出，需要增加天然氣的使用量，從而抵消部分節省效果。例如，摻氫10%時，摻氫燃氣燃燒產生的能量僅為相同體積天然氣的93.3%。因此，單純從熱值角度來看，氫氣并不能直接實現30%的燃料成本節省。

然而，天然氣摻氫技術在實際應用中仍面臨一些挑戰。例如，氫氣與天然氣存在密度、熱值、擴散性、燃燒特性等方面的物理差異，天然氣管道摻氫會帶來材料相容性、管道完整性、燃料互混性等風險。此外，摻氫燃燒器具的火焰穩定性、污染物排放控制等問題仍需進一步研究和優化。因此，需要制定專項規劃和標準體系，統籌推進天然氣摻氫規模化應用。

現場制氫是一種非常簡單便捷的能源供應方式，通過設備將甲醇裂解為氫氣和二氧化碳，實現氫氣的直接生產。這一過程通常涉及將甲醇與脫鹽水按一定比例混合，加熱至高溫（如250-300℃）并在催化劑（如銅基催化劑）的作用下發生裂解反應和一氧化碳變換反應，生成氫氣、一氧化碳和二氧化碳的混合氣體。隨后，通過變壓吸附（PSA）技術將氫氣和二氧化碳分離，得到高純度的氫氣。整個過程無需儲存和運輸氫氣，只需連接甲醇儲罐和終端設備，即可實現氫氣的即制即用。

該技術的優勢在于其即制即用的特點，無需大量儲存和運輸氫氣，從而降低了用氫成本。此外，甲醇作為液體燃料，便于儲存和運輸，適合中小規模制氫需求，尤其適用于加氫站、化工園區等場景。
從環保角度來看，甲醇裂解制氫過程中產生的副產物主要是二氧化碳和水，對環境友好，有助于實現碳中和目標。同時，甲醇本身是一種可再生資源，既可以由化石能源制取，也可以通過生物質轉化獲得，進一步提升了其可持續性。