天然氣摻氫技術(shù)具有重要的環(huán)保價(jià)值，氫氣作為清潔能源，其燃燒過(guò)程僅產(chǎn)生水，不排放二氧化碳等溫室氣體。當(dāng)與天然氣混合燃燒時(shí)，可有效降低碳排放，減少對(duì)環(huán)境的污染。隨著全球?qū)夂蜃兓年P(guān)注度不斷提高，天然氣摻氫技術(shù)有助于能源行業(yè)向低碳、綠色方向轉(zhuǎn)型，契合“雙碳”目標(biāo)的要求。此外，天然氣摻氫還能緩解天然氣供應(yīng)緊張，降低終端用能的碳排放水平，如在天然氣中摻入20%體積比的氫氣，可使氮氧化物、一氧化碳、未燃碳?xì)渑欧沤档?0%以上。

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(guò)3%，因?yàn)槌^(guò)這一比例可能會(huì)影響管道的安全性和輸送效率。而一些國(guó)家（如德國(guó)、日本）已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了30%的摻氫比例，但國(guó)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(shí)施，未來(lái)?yè)綒涞慕?jīng)濟(jì)性有望提升。

安全性顯著優(yōu)于直接使用氫氣
液態(tài)儲(chǔ)存運(yùn)輸更安全
甲醇為液態(tài)（閃點(diǎn) 11℃，屬于中閃點(diǎn)易燃液體），其儲(chǔ)存運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)成熟（如槽罐車(chē)、儲(chǔ)罐），風(fēng)險(xiǎn)可控。而氫氣為氣態(tài)（爆炸極限 4%-75%），需高壓（20-70 MPa）或低溫（-253℃液化）儲(chǔ)存，設(shè)備投資高且泄漏風(fēng)險(xiǎn)大。
工業(yè)案例：在氫燃料鍋爐項(xiàng)目中，甲醇現(xiàn)場(chǎng)制氫可避免氫氣儲(chǔ)罐的安全審批難題，更易通過(guò)園區(qū)安全評(píng)估。
防爆等級(jí)要求低
甲醇制氫裝置可設(shè)計(jì)為閉式系統(tǒng)，氫氣直接用于燃燒，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)大量氫氣滯留，降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)。而直接使用氫氣需嚴(yán)格控制車(chē)間通風(fēng)、電氣防爆等級(jí)（如 Ex IIB T3 級(jí)別），成本更高。

氫氣并非真的比天然氣節(jié)省30%燃料成本。這一說(shuō)法夸大了氫氣的經(jīng)濟(jì)性。實(shí)際上，氫氣的熱值僅為天然氣的1/3，摻氫比例較低時(shí)，節(jié)省的燃料成本通常在8%-12%之間，而摻氫比例較高時(shí)，反而可能增加天然氣的使用量，導(dǎo)致成本上升。因此，氫氣的經(jīng)濟(jì)性取決于摻氫比例、氫氣價(jià)格以及應(yīng)用場(chǎng)景的多樣性。在當(dāng)前條件下，氫氣摻氫仍面臨成本高企、技術(shù)挑戰(zhàn)和安全風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用

然而，天然氣摻氫技術(shù)在實(shí)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(huì)帶來(lái)材料相容性、管道完整性、燃料互混性等風(fēng)險(xiǎn)。此外，摻氫燃燒器具的火焰穩(wěn)定性、污染物排放控制等問(wèn)題仍需進(jìn)一步研究和優(yōu)化。因此，需要制定專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)體系，統(tǒng)籌推進(jìn)天然氣摻氫規(guī)?；瘧?yīng)用。

現(xiàn)場(chǎng)制氫是一種非常簡(jiǎn)單便捷的能源供應(yīng)方式，通過(guò)設(shè)備將甲醇裂解為氫氣和二氧化碳，實(shí)現(xiàn)氫氣的直接生產(chǎn)。這一過(guò)程通常涉及將甲醇與脫鹽水按一定比例混合，加熱至高溫（如250-300℃）并在催化劑（如銅基催化劑）的作用下發(fā)生裂解反應(yīng)和一氧化碳變換反應(yīng)，生成氫氣、一氧化碳和二氧化碳的混合氣體。隨后，通過(guò)變壓吸附（PSA）技術(shù)將氫氣和二氧化碳分離，得到高純度的氫氣。整個(gè)過(guò)程無(wú)需儲(chǔ)存和運(yùn)輸氫氣，只需連接甲醇儲(chǔ)罐和終端設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)氫氣的即制即用。