在能源領(lǐng)域，一場(chǎng)正悄然興起，現(xiàn)場(chǎng)制氫以其特優(yōu)勢(shì)，正重新定義能源供應(yīng)方式。
現(xiàn)場(chǎng)制氫設(shè)備，宛如一座小型的“氫氣工廠”，一端與甲醇儲(chǔ)罐緊密相連，另一端直通終端設(shè)備。甲醇在設(shè)備內(nèi)經(jīng)過裂解反應(yīng)，瞬間化為氫氣與二氧化碳。氫氣源源不斷地產(chǎn)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(shù)在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出的應(yīng)用潛力。在交通領(lǐng)域，摻氫天然氣可以作為新能源汽車的燃料，應(yīng)用于公交車、出租車等公共交通領(lǐng)域，助力我國(guó)交通能源的轉(zhuǎn)型升級(jí)。在工業(yè)領(lǐng)域，摻氫天然氣可替代傳統(tǒng)燃料，降低能源成本，減少污染排放。在發(fā)電領(lǐng)域，摻氫天然氣可作為燃?xì)廨啓C(jī)的燃料，應(yīng)用于火力發(fā)電廠，提高發(fā)電效率，降低碳排放。在民用領(lǐng)域，摻氫天然氣可用于燃?xì)庠罹摺⑷細(xì)鉄崴鞯?，改善城?zhèn)燃?xì)赓|(zhì)量與煙氣排放。

天然氣摻氫技術(shù)在節(jié)能減排方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，適用于幾乎所有使用天然氣燃燒的場(chǎng)景，但其在實(shí)際應(yīng)用中仍需克服技術(shù)、成本和標(biāo)準(zhǔn)等方面的挑戰(zhàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的支持，天然氣摻氫技術(shù)有望在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)做出重要貢獻(xiàn)

安全性顯著優(yōu)于直接使用氫氣
液態(tài)儲(chǔ)存運(yùn)輸更安全
甲醇為液態(tài)（閃點(diǎn) 11℃，屬于中閃點(diǎn)易燃液體），其儲(chǔ)存運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)成熟（如槽罐車、儲(chǔ)罐），風(fēng)險(xiǎn)可控。而氫氣為氣態(tài)（爆炸極限 4%-75%），需高壓（20-70 MPa）或低溫（-253℃液化）儲(chǔ)存，設(shè)備投資高且泄漏風(fēng)險(xiǎn)大。
工業(yè)案例：在氫燃料鍋爐項(xiàng)目中，甲醇現(xiàn)場(chǎng)制氫可避免氫氣儲(chǔ)罐的安全審批難題，更易通過園區(qū)安全評(píng)估。
防爆等級(jí)要求低
甲醇制氫裝置可設(shè)計(jì)為閉式系統(tǒng)，氫氣直接用于燃燒，現(xiàn)場(chǎng)無大量氫氣滯留，降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)。而直接使用氫氣需嚴(yán)格控制車間通風(fēng)、電氣防爆等級(jí)（如 Ex IIB T3 級(jí)別），成本更高。

政策與產(chǎn)業(yè)鏈支持
政策紅利
中國(guó) “十四五” 規(guī)劃明確支持甲醇燃料應(yīng)用，部分省份（如山西、陜西）對(duì)甲醇制氫項(xiàng)目提供補(bǔ)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(chǎn)業(yè)鏈成熟
甲醇生產(chǎn)、運(yùn)輸、制氫設(shè)備（如重整催化劑、PSA 提純裝置）均有成熟供應(yīng)商，技術(shù)門檻低于電解水制氫（需高純度質(zhì)子交換膜或堿性電解槽），工業(yè)用戶可快速部署。

靈活適配多種工業(yè)燃燒場(chǎng)景
燃料兼容性強(qiáng)
甲醇制氫可與現(xiàn)有燃?xì)庠O(shè)施兼容，例如：
摻氫燃燒：在天然氣中摻入 5%-20% 氫氣（來自甲醇制氫），提升燃燒效率，降低碳排放，無需大規(guī)模改造燃燒設(shè)備。
純氫燃燒：如氫燃料燃?xì)廨啓C(jī)、氫鍋爐等，甲醇制氫可作為穩(wěn)定氫源，解決氫氣供應(yīng) “后一公里” 問題。
快速響應(yīng)負(fù)荷變化
甲醇重整制氫裝置啟動(dòng)速度快（從冷態(tài)到滿負(fù)荷僅需 30 分鐘），適合間歇式工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景（如鋼鐵行業(yè)的加熱爐、化工行業(yè)的反應(yīng)釜），而大型天然氣重整裝置啟動(dòng)需數(shù)小時(shí)，靈活性不足。

然而，天然氣摻氫技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍面臨一些挑戰(zhàn)。例如，氫氣與天然氣存在密度、熱值、擴(kuò)散性、燃燒特性等方面的物理差異，天然氣管道摻氫會(huì)帶來材料相容性、管道完整性、燃料互混性等風(fēng)險(xiǎn)。此外，摻氫燃燒器具的火焰穩(wěn)定性、污染物排放控制等問題仍需進(jìn)一步研究和優(yōu)化。因此，需要制定專項(xiàng)規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)體系，統(tǒng)籌推進(jìn)天然氣摻氫規(guī)?；瘧?yīng)用。

現(xiàn)場(chǎng)制氫是一種非常簡(jiǎn)單便捷的能源供應(yīng)方式，通過設(shè)備將甲醇裂解為氫氣和二氧化碳，實(shí)現(xiàn)氫氣的直接生產(chǎn)。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(fā)生裂解反應(yīng)和一氧化碳變換反應(yīng)，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(shù)將氫氣和二氧化碳分離，得到高純度的氫氣。整個(gè)過程無需儲(chǔ)存和運(yùn)輸氫氣，只需連接甲醇儲(chǔ)罐和終端設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)氫氣的即制即用。

現(xiàn)場(chǎng)制氫，一種簡(jiǎn)單便捷、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能的能源供應(yīng)方式，正以其特的優(yōu)勢(shì)，能源供應(yīng)的新潮流，為未來能源發(fā)展描繪出一幅綠色、智能、可持續(xù)的畫卷?，F(xiàn)場(chǎng)制氫技術(shù)通過將甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣，為氫能的、清潔利用提供了新路徑。其在操作簡(jiǎn)便、成本低廉、環(huán)保安全等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，是未來能源轉(zhuǎn)型的重要方向之一