若甲醇價格為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(具體取決于甲醇價格和其他成本因素)。
這個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。
這為氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了堅實的政策保障。此外,根據(jù)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》,氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標被明確劃分為三個階段,旨在逐步推動氫能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用推廣和產(chǎn)業(yè)成熟。
鐵路交通:氫能在鐵路交通領(lǐng)域的應(yīng)用主要是氫基能源燃料電池替代傳統(tǒng)內(nèi)燃機為火車提供新的動力來源。氫基動力火車的優(yōu)點在于不需要對現(xiàn)有鐵路軌道進行電氣化改造即可以實現(xiàn)鐵路運輸行業(yè)的減排,具有零排放、可持續(xù)、運行、安全性高等優(yōu)點。
隨著科技的不斷進步和對清潔能源需求的不斷增加,氫氣的制備技術(shù)也在不斷地發(fā)展和完善。
甲醇的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:用途廣泛:甲醇可用于多種領(lǐng)域,如作為溶劑、反應(yīng)介質(zhì)等,在有機化工行業(yè)中使用量僅次于苯、乙烯以及丙烯,是制造甲胺、甲醛、醋酸等多種有機化工產(chǎn)品的原料。