電解水制氫方面 改進(jìn)催化劑 1 :開發(fā)新型催化劑,如納米催化劑、氮摻雜碳納米管等,提高電解水反應(yīng)的活性,降低過電位,提升電解效率。通過摻雜技術(shù)調(diào)整催化劑電子結(jié)構(gòu),結(jié)合分子動力學(xué)模擬設(shè)計催化劑結(jié)構(gòu)和組成,在提率的同時降低成本。
電解水制氫過程能耗高,被稱為電老虎,而甲醇制氫則能在相對較低的溫度和壓力下進(jìn)行,減少了能源消耗。提高氫氣產(chǎn)率:甲醇制氫具有較高的氫氣產(chǎn)率。通過重整反應(yīng),甲醇可以地轉(zhuǎn)化為氫氣,使得氫氣的產(chǎn)量相對較高。這對于大規(guī)模應(yīng)用氫氣,如氫能源汽車、分布式發(fā)電等領(lǐng)域具有重要意義。
著火極限:一般來說,濕度增加會使著火極限范圍變窄。一方面,水蒸氣的稀釋作用使可燃?xì)怏w濃度降低,導(dǎo)致可燃下限升高;另一方面,燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的熱量被水蒸氣吸收,使燃燒反應(yīng)的能量釋放減少,不利于維持燃燒,從而使可燃上限降低。
管道運輸適合大規(guī)模、長距離運輸,但初期建設(shè)投資大;高壓氣態(tài)拖車運輸靈活性高,但運輸量有限,且隨著運輸距離增加,成本上升明顯提純與凈化環(huán)節(jié) 雜質(zhì)含量 不同工業(yè)生產(chǎn)對氫氣純度要求不同。若原料氣中雜質(zhì)含量高,提純工藝復(fù)雜,成本增加。
這可能需要增加管道壓力,并可能對管道材料有特殊要求。 綜上所述,氫氣輸送中的壓力并非一個固定的數(shù)值,而是根據(jù)具體的輸送需求、管道條件和安全標(biāo)準(zhǔn)來綜合確定的。在實際應(yīng)用中,可能會涉及到多個壓力值的調(diào)整和選擇。
采用碳捕集與封存技術(shù)在制氫廠安裝二氧化碳捕集裝置,將產(chǎn)生的二氧化碳進(jìn)行分離、壓縮并運輸?shù)胶线m地點封存。隨著技術(shù)發(fā)展和規(guī)模效應(yīng)體現(xiàn),成本有望降低,在碳排放交易體系下,還可能獲得經(jīng)濟補償,提高綜合經(jīng)濟性。