缺點:產(chǎn)品氣中氫含量受限制:在某些制氫途徑中,由于通入空氣氧化時氮氣的含量降低了混合氣中氫氣的含量。催化劑失活問題:在生產(chǎn)過程中,受活性相燒結(jié)和中毒等影響,催化劑會逐漸失活,需要定期更換。
航空領(lǐng)域:氫能可以減少航空業(yè)對原油的依賴,減少溫室及有害氣體排放。目前,航空領(lǐng)域利用氫能提供動力的技術(shù)路線主要有使用氫燃料電池產(chǎn)生電能、通過氫燃料燃燒產(chǎn)生推力、點燃更大流量的氫氣以驅(qū)動渦輪產(chǎn)生動力等。
若甲醇價格為2500元/噸,對應每千克氫氣生產(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%。
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,反應條件溫和,過程控制簡單,便于工業(yè)操作。
試驗與檢測方面,包括單元設(shè)備試驗和系統(tǒng)試驗,需檢查各種合格證、技術(shù)文件,進行無損檢測、強度試驗、氣密性試驗和泄漏試驗等,以確保系統(tǒng)性能和安全。自動控制和監(jiān)測設(shè)備方面,需滿足工藝要求,具備報警聯(lián)鎖功能,并進行各種壓力、溫度、流量等參數(shù)的檢測。
運輸儲存方便: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。
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反應將甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣。
這些原料豐富且可再生,有助于減少對有限資源的依賴,并促進可持續(xù)發(fā)展。特別是隨著可再生能源和低碳經(jīng)濟理念的興起,甲醇作為清潔能源的應用前景更加廣闊。然而,也需要注意到甲醇的易燃性和毒性等潛在風險。
這要求有的控制和優(yōu)化技術(shù),以確保燃燒的穩(wěn)定性和性。其次,甲醇具有較強的毒性,一旦泄漏或燃燒不充分,可能對人體健康和環(huán)境造成危害。因此,在混燒過程中需要采取嚴格的安全措施,確?;旌先剂系膬Υ妗⑦\輸和使用過程的安全可靠。