可再生能源制氢分类（可再生能源制氢技术）

全球氢能四种典型发展模式及启示

随着世界范围内对绿色经济发展重视程度的提升，氢能源的需求和应用领域不断扩展。氢能源产业下游应用场景主要可以分为：工业领域、交通运输领域、建筑领域、电力领域四个领域。目前，我国主要氢能源主要的应用领域为工业领域。根据中国氢能联盟数据显示，到2060年，工业领域用氢依旧占氢能源应用主导地位。

全球变暖和环境污染对能源的使用提出了新的要求，氢能作为清洁能源之一，被誉为21世纪最具发展前景的二次能源，发展氢能是达成全球日益严峻的减排任务的重要举措。目前，氢能的重点发展方向有：氢的制取与储运；燃料电池性能的提高与成本降低；加氢站的建设；氢能助推可再生能源的发展。

氢能和燃料电池技术正加速改变着世界能源格局。 “全球能源转型、汽车转型共同聚焦于低碳化、绿色化，氢能是实现这两大领域转型的重要支撑。”中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长张永伟15日在2020氢能产业发展创新峰会上表示，“当前全球主要汽车公司基本上都制定了发展燃料电池汽车的时间表和路线图。

氢能产业发展现状 本轮氢能热潮起于欧美日发达国家，并逐步扩展至全球。欧盟、美国、日本已将氢能纳入国家能源发展战略，并出台产业发展规划和支持政策。美国重视氢能产业链关键技术培育，应用方面固定式燃料电池发电、氢燃料电池叉车和 汽车 有绝对优势。

该项目主要建设1MW分布式氢能综合利用站，是国内第一个兆瓦级氢能源储能电站。 氢能电站项目是电网调峰的新模式，是能源综合利用的新途径，对氢能产业和能源互联网的发展均有重要意义，已被国家电网列入2019年科技项目指南，在全国具有典型的示范宣传效应。

生产氢工艺方法优缺点比较

1、现在制氢有三种方法1，水煤气法，煤炭+水加高温，出来CO和氢气2，干馏甲烷，得到C和氢气3，电解水，得到氧气和氢气相对而言，电解水的成本最高，比另外两个高，而且效率还慢。

2、优点吸附剂的解吸深度高，产品氢气的纯度高。缺点再生时要消耗大量的氢气。吸附剂的解吸深度高：三塔轮流工作，吸附剂的解吸深度高。产品氢气的纯度高：用产品氢气作为再生气，没有再生气的损耗；产品氢气的纯度高。

3、缺点是：成本高，设备要求高，电耗高。优点：环保，氢气纯度高可控。

生物制氢的情况

1、根据个人图书馆查询，生物制氢技术由于具有常温、常压、能耗低、环保等优势，成为目前国内外研究的热点。生物制氢现在已经广泛应用于许多领域，比如：在能源领域，生物制氢技术可以用于生产清洁能源，以减少对化石燃料的依赖；在医疗领域，生物制氢技术可以用于生产医学设备，如人工心脏瓣膜等。

2、生物法制氢利用酶催化，例如光解、发酵等，其中光催化重整利用太阳能，看似环保，但效率相对较低。直接光解法通过藻类的光合作用，间接光解则借助蓝藻或植物的代谢，光发酵则是通过厌氧微生物。尽管各有优势，但都受到生长条件、反应时间、菌种选择和废物处理的挑战。

3、生物质资源丰富，是重要的可再生能源。可以通过生物质汽化和微生物制氢。（1）生物质汽化制氢。生物质汽化制氢就是将生物质原料如薪柴、锯末、麦秸、稻草等压制成型，在汽化炉或裂解炉中进行汽化或裂解反应，制得含氢的燃料气。

4、生物制氢的缺点是占地面积大，不适合大规模制取。微生物制氢是利用微生物在常温常压下进行酶催化反应制得氢气，包括发酵细菌产氢、光合生物产氢。优势是无排放问题，能源要求低。生物制氢技术尚未完全成熟，在大规模应用之前尚需深入研究。

5、生物制氢的原理是，模拟叶绿素植物的光合作用，并使光合作用仅仅停留在分解水的阶段。美、英、俄等国科学家先后发明了叶绿体制氢装置。在实验室中用1克叶绿素，1小时可产生出1立方分米氢气，并且能量转换率高达75%。近年来，人们还发现江河湖海里的藻类低等植物，有些也具有以水制氢的能力。

6、总体上，生物制氢技术尚未完全成熟，在大规模应用之前尚需深入研究。研究大多集中在纯细菌和细胞固定化技术上，如产氢菌种的筛选及包埋剂的选择等。

工业制氢发展方向的整理。

1、在工业领域，氢气的生产途径如同璀璨的星辰，照亮了能源转型的路途。其中，电解法以其高纯度备受青睐，如电解NaOH溶液或食盐水，如美国Bay、Way和Batan Rougo工厂，制得的氢气纯度可达97%，堪称工业制氢的旗舰技术。

2、随着世界范围内对绿色经济发展重视程度的提升，氢能源的需求和应用领域不断扩展。氢能源产业下游应用场景主要可以分为：工业领域、交通运输领域、建筑领域、电力领域四个领域。目前，我国主要氢能源主要的应用领域为工业领域。根据中国氢能联盟数据显示，到2060年，工业领域用氢依旧占氢能源应用主导地位。

3、矿物燃料制氢 以煤、石油及天然气为原料制取氢气是当今制取氢气是主要的方法。该方法在我国都具有成熟的工艺，并建有工业生产装置。（1）煤为原料制取氢气 在我国能源结构中，在今后相当长一段时间内，煤炭还将是主要能源。

4、氢能产业链条长，技术密集。其整体可以分为氢能制取、氢能储运、氢能应用三大环节。包括上游氢能制造，中游氢能储存运输，下游交通领域、储能领域、工业领域应用。其中，制氢技术和基础设施是氢能产业发展的基础与核心（如：加氢站建设、燃料电池研发与制造等）。

5、从环保角度来说，电解水制氢更适用于长期发展。

6、如果将这些原料用于炼油深加工可以发挥更大的经济效益，因此，不建议将炼油副产品制氢作为炼油厂制氢的发展方向，而应该考虑可再生能源制得的氢气。甲醇制氢 甲醇制氢装置规模灵活，但稳定性、可靠性差。绿色甲醇能量密度高，是理想的液体能源储运方式。