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(jìn)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)。
輔助設(shè)備輔助設(shè)備在制氫過程中起著支持和保障作用,主要包括:堿液箱:用于儲存和供應(yīng)電解所需的堿液(如氫氧化鉀或氫氧化鈉)。手搖泵:用于手動抽取和輸送液體,便于維護(hù)和操作。礫石擋火器:用于防止火焰或火花進(jìn)入制氫系統(tǒng),確保安全。
過濾器:用于過濾和凈化系統(tǒng)中的液體和氣體,防止雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)。此外,對于太陽能制氫設(shè)備,還需要包括儲能電池組、加料器及控制系統(tǒng)等組件,以利用太陽能進(jìn)行電解制氫。在制氫設(shè)備的運行和維護(hù)過程中,還需要注意電解液的配制、加注、檢查以及設(shè)備的絕緣測量、電流調(diào)節(jié)等操作,以確保設(shè)備的正常運行和氫氣的穩(wěn)定生產(chǎn)。
這一過程使得甲醇成為了一種潛在的、可用于生產(chǎn)氫氣的可再生清潔能源。而氫氣作為一種清潔、的能源,與天然氣混合燃燒可以提高能源利用效率,并有助于降低碳排放。然而,在實際應(yīng)用中,甲醇制氫后與天然氣混燒也面臨一些挑戰(zhàn)。,混燒過程中需要解決的關(guān)鍵問題是如何實現(xiàn)兩者的有效混合和穩(wěn)定燃燒。
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。