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5種制氫技術(shù)方法簡(jiǎn)介及其優(yōu)劣勢(shì)分析

2022-03-15 來(lái)源:專氣通 瀏覽數(shù):3488

5種制氫技術(shù)方法簡(jiǎn)介及其優(yōu)劣勢(shì)分析


  一、工業(yè)副產(chǎn)氫
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 丙烷脫氫、乙烷裂解、焦?fàn)t煤氣
  
  優(yōu)勢(shì) 當(dāng)前副產(chǎn)氫規(guī)模大;成本低
  
  劣勢(shì) 供給不穩(wěn)定;純度較低
  
  成熟度 成熟
  
  二、化石燃料制氫
  
  1、天然氣重整制氫
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 包括蒸汽重整、部分氧化重整、自熱催化重整、催化裂解
  
  優(yōu)勢(shì) 來(lái)源廣泛;適合大規(guī)模制取
  
  劣勢(shì) 碳排放問題
  
  成熟度 成熟
  
  未來(lái)趨勢(shì) 當(dāng)前主流,未來(lái)結(jié)合CCS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)低排放,在化石燃料儲(chǔ)量豐富的國(guó)家將持續(xù)占據(jù)重要地位
  
  2、煤制氫
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 煤炭經(jīng)過氣化、一氧化碳耐硫變換、酸性氣體脫除、氫氣提純等關(guān)鍵
  
  環(huán)節(jié),可以得到不同純度的氫氣
  
  優(yōu)勢(shì) 成本低;來(lái)源廣泛;適合大規(guī)模制取
  
  劣勢(shì) 碳排放問題
  
  成熟度 成熟
  
  未來(lái)趨勢(shì) 當(dāng)前主流,未來(lái)結(jié)合CCS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)低排放,在化石燃料儲(chǔ)量豐富的國(guó)家將持續(xù)占據(jù)重要地位
  
  3、甲醇重整制氫
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 甲醇與水蒸氣在一定的溫度、壓力條件下通過催化劑, 在催化劑的作
  
  用下, 發(fā)生甲醇裂解反應(yīng)和一氧化碳的變換反應(yīng),生成氫和二氧化碳
  
  優(yōu)勢(shì) 甲醇含氫量高;甲醇便于儲(chǔ)存運(yùn)輸
  
  劣勢(shì) 碳排放問題
  
  成熟度 成熟
  
  未來(lái)趨勢(shì) 當(dāng)前主流,未來(lái)結(jié)合CCS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)低排放,在化石燃料儲(chǔ)量豐富的國(guó)家將持續(xù)占據(jù)重要地位
  
  種制氫技術(shù)方法簡(jiǎn)介及其優(yōu)劣勢(shì)分析"
  
  三、水分解制氫
  
  1、電解水
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 在充滿電解液的電解槽中通入直流電,水分子在電極上發(fā)生電化學(xué)反
  
  應(yīng),分解成氫氣和氧氣
  
  優(yōu)勢(shì) 無(wú)排放問題
  
  劣勢(shì) 能源來(lái)源要求高;當(dāng)前成本高
  
  成熟度 成熟
  
  未來(lái)趨勢(shì) 可再生能源利用
  
  2、熱化學(xué)裂解水
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 水在高溫下直接分解成氫氣和氧氣,通過中間物將水分解反應(yīng)分解成
  
  幾個(gè)不同的反應(yīng),組成一個(gè)循環(huán),最終是在水在較低溫度下分解產(chǎn)生
  
  氫氣和氧氣
  
  優(yōu)勢(shì) 無(wú)排放問題
  
  劣勢(shì) 能源來(lái)源要求高;當(dāng)前成本高
  
  成熟度 研發(fā)
  
  未來(lái)趨勢(shì) 可再生能源利用
  
  3、光解水
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 光輻射在半導(dǎo)體上,當(dāng)輻射的能量大于半導(dǎo)體的禁帶寬度時(shí),半導(dǎo)體
  
  內(nèi)電子受激發(fā)從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶,而空穴則留在價(jià)帶,使電子和空穴
  
  發(fā)生分離,然后分別在半導(dǎo)體的不同位置將水還原成氫氣或者將水氧
  
  化成氧氣。
  
  優(yōu)勢(shì) 無(wú)排放問題;能源要求低
  
  成熟度 初期研發(fā)
  
  種制氫技術(shù)方法簡(jiǎn)介及其優(yōu)劣勢(shì)分析"
  
  四、生物質(zhì)制氫
  
  制氫方法簡(jiǎn)介 微生物制氫是利用微生物在常溫常壓下進(jìn)行酶催化反應(yīng)可制得氫氣,
  
  包括發(fā)酵細(xì)菌產(chǎn)氫、光合生物產(chǎn)氫
  
  優(yōu)勢(shì) 無(wú)排放問題;能源要求低
  
  劣勢(shì) 占地面積大,不適合大規(guī)模制取
  
  成熟度 初期研發(fā)
  
  五、可再生能源制氫
  
  包括可再生能源(風(fēng)、光)電解水制氫、可再生能源(風(fēng)、光)裂解水制氫、光解水制氫、 生物質(zhì)制氫。

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