甲醇的制備有三種技術路線。第一種是電解水路線(電制甲醇),第二種是生物甲烷路線(生物甲醇)。第三種是生物質氣化路線(生物甲醇)。甲醇的應用場景,有儲氫介質、綠色化工、船燃等。全球范圍來看,約65%的甲醇由天然氣加工生產而得,煤制甲醇約占35%,甲醇的綠色替代有較大的市場空間。一是甲醇可以作為儲能儲氫介質。二是甲醇可以作為綠色化工原料,甲醇制烯烴、甲醇燃料、甲醇制甲醛長期為甲醇為主要的三大下游需求場景,從全球范圍來看,甲醛是甲醇應用占比比較大的用途,27%的甲醇用于甲醛的生產。三是甲醇可以作為新型船用燃料,綠色/低碳甲醇是中短期內較為理想的替代LNG與傳統燃油的品類天然氣制氫設備采用先進的催化劑和反應器技術,能夠實現高效的氫氣產出和純度控制。大型天然氣制氫設備供應商家
我國將近30%碳排放來源于工業用能(不含電網供電),氫能利用是冶金、化工、煉油等工業部門進行深度脫碳的有效途徑。中國鋼鐵行業90%以上的產能是采用高爐(BOF)技術生產的長流程鋼,利用氫氣的高還原性,直接用氫氣代替煤炭作為高爐的還原劑,可減少乃至完全避免鋼鐵生產過程中的二氧化碳排放?;?、煉化行業中,氫可用作合成氨、合成甲醇的工業原料,或在石油煉化過程中作為加氫精制、加氫裂化的原料。可再生能源制氫耦合冶金、化工、煉油等工業用戶,可助力工業部門實現深度脫碳寧夏新能源天然氣制氫設備現代制氫設備通常采用高效催化劑,以降低反應溫度和壓力,提高生產效率。
氫能是“多彩”的。根據不同制取方式,氫能可分為綠氫、灰氫、藍氫、紫氫、金氫等。其中,灰氫來自煤炭制氫、天然氣制氫、工業副產氫氣,屬于直接制氫,成本較低,但需要消耗煤、天然氣等化石能源,會產生大量二氧化碳。目前,灰氫產量約占全球氫氣產量的九成以上。藍氫則是在灰氫基礎上,將制備過程中排放的二氧化碳副產品捕獲、利用和封存。紫氫是利用核能進行大規模電解水制氫。近年來,地質學家還發現了金氫,它由地下水與地下橄欖石(一種呈綠色的鎂鐵硅酸鹽)等礦物相互作用,使水被還原為氧氣和氫氣。在這一過程中,氧氣與礦物中的鐵結合,氫氣則逃逸到周圍的巖石中,并利用地下礦石的石化過程不斷再生氫氣。金氫因其地質儲藏勘測和開采難度極大,目前尚未得到充分開發利用。
焦爐煤氣副產氫焦爐煤氣是焦炭生產過程中的副產品,通常生產1t焦炭可副產380-420m3的焦爐氣,焦爐煤氣的組成見下表,氫氣體積分數約為54-59%。變壓吸附(PSA)氫氣回收率為75-90%。根據2019年***焦炭產量,2019年焦爐煤氣副產的氫氣產量約為880萬噸,占氫氣總產量的38%。焦爐煤氣副產的氫氣約55%將繼續被焦化廠或鋼廠自用,45%對外銷售。焦爐煤氣制氫技術成本較低,如果考慮焦爐煤氣外購成本,焦爐煤氣制氫工藝成本為。如果不考慮焦爐煤氣外購成本,則氫氣產品的平均成本為。原材料焦爐煤氣的成本占總成本的80%,焦爐煤氣價格越氫成本優勢越明顯。如果從煤焦化過程開始分析制氫成本,苯、煤焦油、焦炭和氫四種產品進行成本分攤,氫氣產品在總產出中的價值占比為,制氫成本為。焦爐煤氣制氫既能實現的資源回收利用,又能彌補能源供應缺口,有助于形成良好的循環經濟產業鏈。 溫重整制氫的原理是通過重整反應將碳氫化合物分解為一氧化碳。
氫能可以發揮清潔無污染、轉化效率高等優勢,實施傳統化石燃料替代,實現交通運輸行業低碳化轉型。在道路交通領域,燃料電池大巴、重型卡車、物流車、拖車等大功率、長續航商用車相比于純電動汽車,具有加注時間短及續航里程長等優勢。燃料電池有軌電車除具有清潔、環保、高效等優勢外,還無需復雜的地面供電系統,可以大幅節省造價。在船運領域,氫及氫基燃料可實現對長途船運的脫碳改造,滿足國際公約和法規對船舶日趨嚴格的排放要求。在航空領域,綠氫和二氧化碳合成航空燃油,是長距離航空交通的有效脫碳方案。然而因為技術創新少和成本較高等原因,氫能在工業應用領域的市場規模一直有限。浙江撬裝天然氣制氫設備
天然氣部分氧化制氫工藝所消耗的能量更加少。大型天然氣制氫設備供應商家
以目前制氫設備的發展趨勢,其未來主要受到全球能源轉型、環境保護要求以及技術進步等多重因素的影響。隨著氫氣作為清潔能源的需求增加,制氫設備的規??赡苋詴M一步增大,以滿足更大規模的氫氣生產需求,大型化設備將成為必然趨勢,可以提高生產效率,降低單位產品的能耗和成本。其次,制氫設備領域急需解決的問題是技術創新與成本降低。技術創新是驅動制氫設備發展的關鍵,例如各項制氫技術的改進,包括提高制氫效率、降低能耗、延長設備壽命等,都可能成為未來研究的重點。另一項制氫技術的創新點可能在于可再生能源的利用。通過將太陽能、風能、潮汐能等清潔能源與電解水制氫技術結合,可以實現綠色、可持續的氫氣生產。而隨著工業和智能制造的發展,制氫設備的智能化和自動化水平也將進一步完善。大型天然氣制氫設備供應商家