日本為什么不選甲醇重整制氫 日本為什么不選甲醇重整制氫呢

本文目錄

• 甲醇制氫氣的優缺點？
• 日本放棄氫能源原因？
• 制氫方式？
• 甲醇催化重整制備氫氣的原理為？
• 甲醇制氫的優缺點？
• 甲醇重整制氫，為什么不直接燃燒甲醇？
• 甲醇水蒸氣重整制氫如何降低副反應？

甲醇制氫氣的優缺點？

綜合目前工業制氫氣方式的優劣勢及成本考慮，甲醇重整制氫具有以下３個優點：

（１）制氫原料來源廣泛且價格低廉，甲醇作為一種常見的化工原料，既可從化石資源中制得，又可從生物質（一切直接或間接利用綠色植物光合作用形成的有機物質）中制得；

（２）氫元素利用率高，甲醇分子式為ＣＨ３ＯＨ，含氫量高，能量密度高，氫氣的產率高；

（３）制氫裝置簡單，甲醇便于儲存和運輸，可以做成組裝式或可移動式的甲醇制氫裝置。

日本放棄氫能源原因？

回答：日本放棄氫能源的原因：氫燃料電池技術發展的還面臨著諸多問題：1.氫氣獲得性低；2.成本高（制氫成本、燃料電池系統成本、基礎設施建設成本等）；3.材料依賴進口；4.法律法規不完善。在碳中和的影響下，鋰電池等新能源概念的公司獲得大量投資者的青睞，典型的如寧德時代、億緯鋰能等公司，估值大漲，同時也帶動了一部分氫燃料電池公司的股價。

在新能源化的發展趨勢中，純電動無疑是目前最為主流的發展方向，與之同為新能源技術的氫燃料電池技術卻有不一樣的遭遇。

以前我也認為氫燃料電池為未來乘用車、商用車的主流發展方向，國內外都用政策推動氫燃料電池技術的發展，但最近看到多個汽車品牌放棄氫燃料電池車型的生產研發，讓我不得不對氫燃料電池技術的看法發生了改變，特別是在乘用車應用上。

作為在氫能技術上發展最早的國家之一的日本，雖然國家層面仍在推動氫燃料電池車的發展，包括在本屆奧運會上使用了大量的氫燃料技術的車輛、設備，但實則是當地的車企卻對氫能技術的興趣已經大大降低。

今年年初，日產宣布暫停與戴姆勒及福特合作開發燃料電池車的計劃，今后將集中力量發展電動汽車。

本田也在今年6月宣布：關閉日本狹山工廠，停產氫燃料電池車 Clarity，但仍會和通用汽車合作研發燃料電池車。同時，本田還將更專注于電動汽車的研發，計劃在2040年實現旗下全部在售車型均為零排放電動車。

日本幾大氫燃料電池技術的車企，只剩下豐田，這個重點放在乘用車應用上的車企。

不僅如此，奔馳也表示由于氫燃料電池技術的成本過高，商業化價值較低，宣布將停止研發氫燃料電池乘用車，其新能源戰略剛剛從“EV First純電第一”變成了“EV Only純電唯一”。而目前仍在堅持氫燃料電池技術的歐洲廠商也不多了。

為何要放棄氫能技術？

成本過高沒辦法。

在談及放棄氫燃料電池車的原因時，本田表示銷量低、基礎設施擴建困難是主要因素。可以看出，經過了多年的發展，氫燃料電池技術的使用成本依然高居不下。

成本或許是這些品牌放棄氫燃料電池車型的原因之一，在乘用車領域，純電動技術的快速發展或許才是核心原因。

特別是中國的純電動技術，在政策合理引導下，不能說做得最好，但也能領先這個星球上大部分國家。

而且相比氫燃料電池，純電動技術路線的實現成本更低，包括基礎設施建設、電能的輸送、生產等成本。

對國內有哪些影響？

在商用車領域應該是一個不小的機遇。

雖然上文所提到的基本上都是基于乘用車領域，但也不能說對商用車沒有影響，畢竟技術同源，越少企業研發，技術迭代、成本下降越慢。

但從另一方面看，我們未來的競爭對手在減少，倘若氫燃料電池技術成為主流，我們也有更大的主動權、定價權，成為制定規則的人。

目前氫燃料電池汽車在我國新能源汽車中占比較小，絕大部分應用在商用車上，包括城市公交、大巴車以及物流車、貨車等。

我國的商用領域車擁有足夠大的市場容量、以及對新能源技術有足夠大的包容度，再加上極其豐富的應用場景，讓氫燃料電池技術的發展有很大的空間，這些都是有利于氫燃料電池技術投入實際應用的方面。

根據《2020年氫應用發展白皮書》顯示，我國已有20多個省、市縣出臺氫能產業專項政策，為氫燃料汽車的推廣、氫燃料電池核心技術研發、加氫站等基礎設施建設提供引導，而2020年我國燃料電池客車、貨車、物流車保有量分別為2500、4070、780輛。

氫燃料電池技術未來到底能不能成為主流新能源技術、有沒有適合的應用領域、或者未來發展如何，現在還無法定論，但它仍然是一個值得探索的方向，在其他廠商停止研發的時候，這就給了國內企業更大的發展空間。

雖是機遇但不能盲目

作為擁有最多氫能以及氫燃料電池專利的日本，并且具備了制氫、儲氫、燃料電池電堆和關鍵配件等全產業鏈，在這樣的條件下，仍然不能普及相關技術的應用；仍然讓車企毅然放棄氫燃料電池車型。

這就提醒了我們應該對氫能技術的應用有更加理性的思考，到底氫能技術適用于那些領域、那些應用場景針對這些方面，我們是否可以通過統一技術標準、發展方向以及資源共享等措施，來降低氫能技術的使用以及研發成本，這樣才能為氫燃料電池技術的進一步商業化打好基礎。

得益于我們擁有更大的市場空間、足夠多的應用領域，氫能技術在國內還是有很大的發展空間。

雖然與純電動汽車相比，目前氫燃料電池汽車的規模和技術水平有著巨大的差距，但在新能源汽車的變革階段，氫燃料電池汽車仍然有發展的必要和機遇。

制氫方式？

甲醇重整制氫法

甲醇蒸汽重整制氫法是20世紀80年代國外發展起來的一種制氫技術，其投資低，建成快，無排放無污染，原料可獲得性高。至今為止國內外的制氫工藝非常成熟，高度集成的技術和燃料電池發電技術，在新能源汽車、通信站等領域成功應用，應用前景非常好。

甲醇催化重整制備氫氣的原理為？

1、甲醇催化重整制備氫氣的原理是在催化劑下使甲醇水蒸氣在200-300℃下轉化為主要含氫和二氧化碳的轉化氣。

2、甲醇催化重整制備氫氣，甲醇的單程轉化率可達90％以上，氫氣的選擇性高于99.5％，轉化氣中除了氫和二氧化碳以外，還有很少的甲烷和一氧化碳。

甲醇制氫的優缺點？

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, 發生甲醇裂解反應和一氧化碳的變換反應，生成氫和二氧化碳，重整反應生成的H2和CO2，再經過變壓吸附法（PSA）將H2和CO2分離，得到高純氫氣。

優缺點：甲醇重整制氫成本低，制備過程工藝流程簡單，整個制備過程操作條件溫和且方便靈活，但其碳排放問題同樣嚴重。

甲醇重整制氫，為什么不直接燃燒甲醇？

甲醇直接燃燒效率比較低，二氧化碳的排放量也要比甲醇重整制氫大概多一倍，而且它還要排氮氧化物和甲醛，這是甲醇在高溫下跟空氣反應產生的。所以從經濟性和社會效益上都行不通。

而且甲醇燃燒化學方程式為： CH3OH + O2 > CO2 + H2O. 即燃燒過程并不產生氫氣. 所以也不能用燃燒法來制備H2。

甲醇水蒸氣重整制氫如何降低副反應？

水醇比一定時，溫度越高，甲醇的平衡轉化率越大，副反應越低；溫度一定時，水醇比減小則甲醇的平衡轉化率降低，副反應就高。所以甲醇水蒸氣重整制氫，水醇比一定，提高溫度降低副反應。

甲醇與水蒸汽混合物在轉化爐中加壓催化完成轉化反應。反應生成氫氣和二氧化碳。其反應式如下、

主反應， CH3OH，H2O，CO2、3H2 +495 KJ/mol

副反應， CH3OH、CO，2H2 +907 KJ/mol

2CH3OH，CH3OCH3，H2O 、2490KJ/molCO。3H2、CH4，H2O 。2063KJ/mol

主反應為吸熱反應、采用導熱油外部加熱。轉化氣經冷卻、冷凝后進入水洗塔，塔釜收集未轉化完的甲醇和水供循環使用，塔頂轉化氣經緩沖罐送變壓吸附提氫裝置分離。