碳中和目标下山西新能源车发展路径（45页）.pdf

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1、制氢技术路线分析制氢方法是将存在于天然或合成的化合物中的氢元素，通过化学的过程转化为氢气的方法。根据氢气的原料不同，氢气的制备方法可以分为非再生制氢和可再生制氢，前者的原料是化石燃料，后者的原料是水或可再生物质。制备氢气的方法目前较为成熟，从多种能源来源中都可以制备氢气，每种技术的成本及环保属性都不相同。主要分为五种技术路线：工业尾气副产氢、电解水制氢、化工原料制氢、石化资源制氢和新型制氢方法等。新型制氢方法：包括生物质制氢、光化学制氢、热化学制氢等技术。生物质制氢指生物质通过气化和微生物催化脱氢方法制氢，在生理代谢过程中产生分子氢过程的统称。光化学制氢是将太阳辐射能转化为氢的化学自由能，通称

2、太阳能制氢。热化学制氢指在水系统中，不同温度下，经历一系列化学反应，将水分解成氢气和氧气，不消耗制氢过沉重添加的元素或化合物，可与高温核反应堆或太阳能提供的温度水平匹配。(2)主流制氢路线全球来看，目前主要的制氢原料96%以上来源于传统能源的化学重整(其中，天然气重整、醇类重整、焦炉煤气分别占比48%、30%、18%)，4%左右来源于电解水。日本，目前主要的制氢源自于盐水电解，盐水电解的产能占所有制氢产能的 63%，此外，产能占比较高的还包括天然气改制(8%)、乙烯制氢(7%)、焦炉煤气制氢(6%)和甲醇改质(6%)等。(3)碳中和目标下制氢路线对比几种主要制氢技术的成本，煤气化制氢的成本最低，为 1.67 美元/千克，其次是天然气制氢(2.00美元/千克)，甲醇裂解(3.99 美元/千克)，成本最高的是水电解，达到 5.20 美元/千克。相对于石油售价，煤气化和天然气重整已有利润空间，而电解水制氢成本仍高高在上。在碳中和目标下，煤气化、工业副产品制氢可作为产业导入初期的制氢方式，后期仍需要利用电解制氢。

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