在當(dāng)今全球聚焦環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的大背景下,現(xiàn)場制氫更是展現(xiàn)出其的環(huán)保價值。它實現(xiàn)了節(jié)能減排,降低了碳排放量,為應(yīng)對氣候變化、守護(hù)地球生態(tài)貢獻(xiàn)了一份力量。同時,通過優(yōu)化能源利用效率,實現(xiàn)了降碳增效,助力企業(yè)在追求經(jīng)濟(jì)效益的同時,也履行了社會責(zé)任,實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的雙贏。
天然氣摻氫技術(shù)在多個領(lǐng)域展現(xiàn)出的應(yīng)用潛力。在交通領(lǐng)域,摻氫天然氣可以作為新能源汽車的燃料,應(yīng)用于公交車、出租車等公共交通領(lǐng)域,助力我國交通能源的轉(zhuǎn)型升級。在工業(yè)領(lǐng)域,摻氫天然氣可替代傳統(tǒng)燃料,降低能源成本,減少污染排放。在發(fā)電領(lǐng)域,摻氫天然氣可作為燃?xì)廨啓C(jī)的燃料,應(yīng)用于火力發(fā)電廠,提高發(fā)電效率,降低碳排放。在民用領(lǐng)域,摻氫天然氣可用于燃?xì)庠罹?、燃?xì)鉄崴鞯?,改善城?zhèn)燃?xì)赓|(zhì)量與煙氣排放。
天然氣摻氫技術(shù)在節(jié)能減排方面具有顯著優(yōu)勢,適用于幾乎所有使用天然氣燃燒的場景,但其在實際應(yīng)用中仍需克服技術(shù)、成本和標(biāo)準(zhǔn)等方面的挑戰(zhàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的支持,天然氣摻氫技術(shù)有望在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用,為實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)做出重要貢獻(xiàn)
天然氣摻氫的經(jīng)濟(jì)性還受到摻氫比例的限制。目前,天然氣管道中氫氣摻氫比例通常不超過3%,因為超過這一比例可能會影響管道的安全性和輸送效率。而一些國家(如德國、日本)已經(jīng)實現(xiàn)了30%的摻氫比例,但國內(nèi)仍處于起步階段。隨著可再生能源制氫成本的降低和碳稅政策的實施,未來摻氫的經(jīng)濟(jì)性有望提升。
然而,天然氣摻氫技術(shù)在實際應(yīng)用中仍面臨一些挑戰(zhàn)。例如,氫氣與天然氣存在密度、熱值、擴(kuò)散性、燃燒特性等方面的物理差異,天然氣管道摻氫會帶來材料相容性、管道完整性、燃料互混性等風(fēng)險。此外,摻氫燃燒器具的火焰穩(wěn)定性、污染物排放控制等問題仍需進(jìn)一步研究和優(yōu)化。因此,需要制定專項規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)體系,統(tǒng)籌推進(jìn)天然氣摻氫規(guī)模化應(yīng)用。
該技術(shù)的優(yōu)勢在于其即制即用的特點(diǎn),無需大量儲存和運(yùn)輸氫氣,從而降低了用氫成本。此外,甲醇作為液體燃料,便于儲存和運(yùn)輸,適合中小規(guī)模制氫需求,尤其適用于加氫站、化工園區(qū)等場景。
從環(huán)保角度來看,甲醇裂解制氫過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物主要是二氧化碳和水,對環(huán)境友好,有助于實現(xiàn)碳中和目標(biāo)。同時,甲醇本身是一種可再生資源,既可以由化石能源制取,也可以通過生物質(zhì)轉(zhuǎn)化獲得,進(jìn)一步提升了其可持續(xù)性。