天然氣制氫主要有熱裂解法、催化裂解法和重整法等。熱裂解法熱裂解法是將天然氣在高溫下分解為氫氣和碳。具有局限性。催化裂解法催化裂解法是在催化劑的作用下將天然氣在低溫下分解為氫氣和碳。由于反應溫度較低，能量損失小。催化劑通常是鉅、鉑、銘等貴金屬催化劑。重整法是利用天然氣進行催化重整反應，其原理是將天然氣與水蒸氣加熱至高溫，經過反應后得到大量的氫氣和一定量的CO2。重整反應通常采用鎳為催化劑。天然氣制氫工藝的改進通過對轉化爐、熱量回收系統(tǒng)等進行改造可以實現(xiàn)成本節(jié)約、降低對天然氣原料的消耗，這種技術通過對原料的消耗，這種技術通過對天然氣加氫脫硫和在轉化爐中放置適量的特殊催化劑進行裂解重整，生成二氧化碳、氫氣和一氧化碳的轉化氣，之后再進行熱量回收，經一氧化碳變換降低轉化氣中一氧化碳的含量、再通過PSA變壓吸附提純就可以得到純凈的氫氣。天然氣制氫裝置中氫氣提純工藝主要是在適當條件下，將活性炭、氧化鋁等組成吸附床，并用吸附床將變換氣中各雜質組分在適當?shù)膲毫l件下進行吸附，不易被吸附的氫氣就從吸附塔的出口輸出，從而實現(xiàn)氫氣的提純。 色氫是一種零溫室氣體排放的氫，它是通過電解將可持續(xù)能源(風能、太陽能、水能)轉化為氫來生產的。山西新型天然氣制氫設備

    天然氣部分氧化制氫。天然氣催化部分氧化制合成氣，相比傳統(tǒng)的蒸汽重整方法比，該過程能耗低，采用極其廉價的耐火材料堆砌反應器但天然氣催化部分氧化制氫因大量純氧而增加了昂貴的空分裝置制氧成本。采用高溫無機陶瓷透氧膜作為天然氣催化部分氧化的反應器，將廉價制氧與天然氣催化部分氧化制氨結合同時進行。天然氣制氫工藝流程主要包括凈化系統(tǒng)與轉化系統(tǒng)和提純系統(tǒng)。凈化系統(tǒng)主要包括對原料氣的烯烴、含硫進行凈化，原因是轉化催化劑的敏感。轉化系統(tǒng)主要是以凈化氣、蒸汽在轉化催化劑的作用下，轉化成氫氣、CO/CO2，然后經過以Fe3O4為催化劑使得CO轉化成C02和氫氣，經過凈化系統(tǒng)，得到純度較高的氫氣。天然氣制氫技術特點：（1）技術成熟，運行安全可靠。（2）操作簡單，自動化程度高。（3）運行成本低廉，回收期短。（4）低氮排放技術，滿足環(huán)境保護要求。（5）優(yōu)化圓筒爐結構，結構簡單，可靠性高。（6）PSA解吸氣全回燒，降低燃料消耗，減少廢氣排放。（7）裝置設備高度集成化，實現(xiàn)撬塊化，占地小，工期短。 甘肅高科技天然氣制氫設備氫能因其大規(guī)模和長期的應用優(yōu)勢，在終端能源需求中的潛在占比預計可達15%至20%。

    焦爐煤氣副產氫焦爐煤氣是焦炭生產過程中的副產品，通常生產1t焦炭可副產380-420m3的焦爐氣，焦爐煤氣的組成見下表，氫氣體積分數(shù)約為54-59%。變壓吸附（PSA）氫氣回收率為75-90%。根據2019年***焦炭產量，2019年焦爐煤氣副產的氫氣產量約為880萬噸，占氫氣總產量的38%。焦爐煤氣副產的氫氣約55%將繼續(xù)被焦化廠或鋼廠自用，45%對外銷售。焦爐煤氣制氫技術成本較低，如果考慮焦爐煤氣外購成本，焦爐煤氣制氫工藝成本為。如果不考慮焦爐煤氣外購成本，則氫氣產品的平均成本為。原材料焦爐煤氣的成本占總成本的80%，焦爐煤氣價格越氫成本優(yōu)勢越明顯。如果從煤焦化過程開始分析制氫成本，苯、煤焦油、焦炭和氫四種產品進行成本分攤，氫氣產品在總產出中的價值占比為，制氫成本為。焦爐煤氣制氫既能實現(xiàn)的資源回收利用，又能彌補能源供應缺口，有助于形成良好的循環(huán)經濟產業(yè)鏈。

甲醇的制備有三種技術路線。第一種是電解水路線（電制甲醇），第二種是生物甲烷路線（生物甲醇）。第三種是生物質氣化路線（生物甲醇）。甲醇的應用場景，有儲氫介質、綠色化工、船燃等。全球范圍來看，約65%的甲醇由天然氣加工生產而得，煤制甲醇約占35%，甲醇的綠色替代有較大的市場空間。一是甲醇可以作為儲能儲氫介質。二是甲醇可以作為綠色化工原料，甲醇制烯烴、甲醇燃料、甲醇制甲醛長期為甲醇為主要的三大下游需求場景，從全球范圍來看，甲醛是甲醇應用占比比較大的用途，27%的甲醇用于甲醛的生產。三是甲醇可以作為新型船用燃料，綠色/低碳甲醇是中短期內較為理想的替代LNG與傳統(tǒng)燃油的品類在全球氣候加速變化的情境下，氫能逐漸被視為實現(xiàn)碳中和目標的關鍵燃料。

我國將近30%碳排放來源于工業(yè)用能(不含電網供電)，氫能利用是冶金、化工、煉油等工業(yè)部門進行深度脫碳的有效途徑。中國鋼鐵行業(yè)90%以上的產能是采用高爐(BOF)技術生產的長流程鋼，利用氫氣的高還原性，直接用氫氣代替煤炭作為高爐的還原劑，可減少乃至完全避免鋼鐵生產過程中的二氧化碳排放。化工、煉化行業(yè)中，氫可用作合成氨、合成甲醇的工業(yè)原料，或在石油煉化過程中作為加氫精制、加氫裂化的原料。可再生能源制氫耦合冶金、化工、煉油等工業(yè)用戶，可助力工業(yè)部門實現(xiàn)深度脫碳天然氣絕熱轉化制氫工藝流程簡單、操作方便。耐高溫天然氣制氫設備費用

未來應聚焦氫能領域關鍵技術，著眼于氫能產業(yè)鏈發(fā)展路徑。山西新型天然氣制氫設備

除了作為化工原料（如石油煉化、合成氨、合成甲醇）和工業(yè)工藝氣體（如鋼鐵、半導體行業(yè)還原劑）等傳統(tǒng)使用方式外，綠氫還可以作為能源、燃料來使用。氫燃料電池是目前被看好的氫能利用路線。氫燃料電池汽車具備零排放、零污染、無噪聲、補充燃料快、續(xù)航能力強等優(yōu)勢。2022年北京冬奧會期間，超過1000輛氫能源汽車使用，并配備了30多個加氫站，這是迄今為止氫燃料電池汽車在全球規(guī)模的集中示范運營。在新技術加持下，氫能交通工具可以實現(xiàn)風、光、水到氫再到水的“無碳物質閉環(huán)”，構成綠色發(fā)展的一次次清潔能量循環(huán)。比如氫能源市域列車，以每天500公里里程計，每年大約可減少10余噸二氧化碳排放。未來，氫能大巴、氫能重卡、氫動力船舶、氫動力無人機等都可能出現(xiàn)，氫能交通工具也有望與其他新能源交通工具一道，構筑城鄉(xiāng)發(fā)展的運力網絡。山西新型天然氣制氫設備