綜上所述,制氫設(shè)備成本和制氫燃料成本是氫氣生產(chǎn)項(xiàng)目中的兩大主要成本。在核算這兩方面成本時(shí),需要綜合考慮設(shè)備性能、項(xiàng)目規(guī)模、技術(shù)路徑以及市場價(jià)格等多個(gè)因素。通過精細(xì)化管理和技術(shù)創(chuàng)新,企業(yè)有望進(jìn)一步降低氫氣生產(chǎn)成本,提升市場競爭力。
綜上所述,甲醇制氫技術(shù)在中國需嚴(yán)格遵守國家一系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,以確保其符合國家燃料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)安全、、環(huán)保的生產(chǎn)。制氫的方式多種多樣,主要包括以下幾種:
化石燃料制氫天然氣制氫:通過天然氣與水蒸氣在高溫下進(jìn)行重整反應(yīng),生成氫氣、一氧化碳和二氧化碳的混合氣。再經(jīng)過變換反應(yīng)和脫除酸性氣體,得到高純度的氫氣。
若甲醇價(jià)格為2500元/噸,對應(yīng)每千克氫氣生產(chǎn)需要甲醇成本則為16.24元(假設(shè)每立方米氫氣所需甲醇為0.58千克,且考慮其他因素時(shí)成本會有所上升)。能耗成本:甲醇制氫過程中需要外部供熱維持反應(yīng)溫度,因此能耗成本也是總成本的重要組成部分,通常占總成本的20%至30%。
若考慮碳捕集成本(如CCUS技術(shù)),則甲醇制氫的總成本將進(jìn)一步增加。CCUS碳捕集成本為375元/噸二氧化碳,而制備1千克氫氣對應(yīng)約11.675千克二氧化碳排放,因此增加的成本約為4.38元/千克。在考慮碳捕集成本后,甲醇制氫的成本變化區(qū)間可能為21.37至37.61元/千克(具體取決于甲醇價(jià)格和其他成本因素)。
藍(lán)氫”是在灰氫的基礎(chǔ)上,將CO2副產(chǎn)品捕獲、利用和封存(CCUS),以減少生產(chǎn)過程中的碳排放,實(shí)現(xiàn)低碳制氫。綠氫”是通過可再生能源(如風(fēng)電、水電、太陽能)制氫、生物質(zhì)制氫等方法制得的氫氣,生產(chǎn)過程基本不會產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體,了綠氫的生產(chǎn)過程零排放。
裝置簡單,便于操作甲醇制氫裝置結(jié)構(gòu)簡單,投資規(guī)模和占地面積較小。例如,甲醇制氫加氫一體站采用撬塊化建站模式,場地利用率高,主體裝置占地小。同時(shí),反應(yīng)條件溫和,過程控制簡單,便于工業(yè)操作。
運(yùn)輸儲存方便:甲醇在常溫下以液態(tài)形式存在,目前的汽車燃料供應(yīng)設(shè)施改裝后可以直接作為甲醇灌裝基礎(chǔ)設(shè)施。甲醇制氫后,可以應(yīng)用于以下領(lǐng)域:能源領(lǐng)域:甲醇制氫技術(shù)可用于燃料電池、氫能汽車等清潔能源領(lǐng)域,為這些領(lǐng)域提供穩(wěn)定可靠的氫氣供應(yīng)。
這一數(shù)據(jù)充分顯示了氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場前景。同時(shí),氫能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破也在加速推進(jìn),包括電解槽技術(shù)的迭代、儲氫材料的研發(fā)以及燃料電池系統(tǒng)壽命的提升等。這些技術(shù)突破直接帶動了綠氫成本的下降,提高了氫能的經(jīng)濟(jì)性。
這個(gè)過程需要消耗大量的電能,因此提高能源轉(zhuǎn)換效率是電解水制氫技術(shù)的主要攻關(guān)方向之一。此外,還有通過甲醇重整或甲醇蒸汽重整等工藝將液態(tài)甲醇轉(zhuǎn)化為高純度氫氣的甲醇制氫技術(shù),其工作原理是利用化學(xué)反應(yīng)將甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣。