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博辰1號制氫設備 |
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甲醇制氫過程中產生的主要副產物是二氧化碳，相較于其他污染物，二氧化碳的環境影響相對較小，且更容易進行捕集和利用。若采用可再生能源合成的甲醇作為原料，整個甲醇制氫過程可以實現近乎物排放，對環境的友好性進一步提高 。
在經濟成本方面，天然氣制氫的原料成本受天然氣價格波動影響較大。以某地區為例，若天然氣價格為 3.5 元 /m3 ，生產 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甲醇再制氫，其碳排放主要集中在甲醇生產階段，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甲醇再制氫，碳排放則更高 。
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。
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。
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