近期，多家车企发布新型氢燃料电池车，同时氢燃料电池车购销大单频繁签约。按照氢气来源的不同，加氢站可分为站内制氢加氢站和外购氢源加氢站，而站内制氢加氢站又可进一步分为电解水制氢加氢站、甲醇制氢加氢站和氨分解制氢加氢站等。其中，甲醇制氢由于原料来源简单、反应要求较低，转化高效等特点，被广泛运用于工业生产中，甲醇制氢加氢站也被寄予厚望。

百花齐放，甲醇制氢技术路线多样

甲醇制氢主要有３种途径：甲醇水蒸汽重整制氢、甲醇裂解制氢、甲醇部分氧化制氢。近年来，随着科技的进步，甲醇电解制氢和超声波分解甲醇水溶液制氢作为２种新颖的制氢方法逐渐进入人们的视野。

甲醇水蒸汽重整制氢技术是甲醇与水蒸汽混合物通过加压，在催化剂和170~300℃反应温度的条件下实现裂解转化，生成氢气和二氧化碳。该技术具有操作方便、反应条件温和、副产物成分少易分离等优点，制氢规模在10~10000Nm3/h内均能实现，产能灵活可调整，是当前较为成熟且应用广泛的制氢方法。

甲醇裂解制氢即利用甲醇的直接分解反应制备氢气，该反应为合成气制甲醇的逆反应。甲醇裂解技术氢气产率高、能量利用合理、过程控制简单、便于工业操作。但该工艺产物混合气中一氧化碳含量较高，后续分离装置复杂，投资较高。

甲醇部分氧化制氢是以空气为氧源，利用氧气与甲醇之间的不完全燃烧反应来制备氢气。该制氢工艺的优点在于利用氧气氧化甲醇的放热反应，反应速度快，反应条件温和，能量效率高。其缺点在于产品气中氢的含量不高。

另辟蹊径，甲醇制氢加氢一体站经济高效

当前，氢气的储存和运输是制约氢能产业发展的关键环节。现有氢气运输和储氢环节成本高、安全风险高且能效低。我国加氢站外购氢气主要依靠长管拖车进行运输，50MPa长管拖车单车运氢量仅为900公斤左右。氢气运送到加氢站后，在卸车的过程中还存在效率损耗。卸氢后，加氢站内储氢成本也会相应提高氢气综合成本。

相较于外购氢气加氢站，甲醇制氢加氢一体站更加经济高效，为解决我国目前氢能发展面临的运输、存储难题提供了新路径。首先在运输环节，因为甲醇在常温常压下处于液态，以运输甲醇代替运输氢气，能够明显降低运输成本和风险；另外，甲醇制氢加氢一体站的制氢量可以根据加氢需求进行灵活调整，从而降低储氢端成本。

尽管甲醇制氢加氢一体站优势明显，但在推广过程中也存在一些挑战。现有的站内甲醇制氢装置多采用甲醇水蒸汽重整制氢技术路线，需要外部环境提供足够的热源，并且制氢的同时会产生二氧化碳。此外，甲醇制氢加氢站成本尚需进一步降低。

破冰启航，国内首座甲醇制氢加氢一体站投用

2023年2月15日，我国首座甲醇制氢加氢一体站投用。该站由中石化燃料油公司大连盛港油气氢电服“五位一体”综合加能站升级而来。该站内甲醇制氢加氢装置产氢能力为每小时500标准立方米，建设采用“撬块化建站模式”，场地利用率为全国最高，项目布局方便且建设周期短，有利于推广复制。

同时，由于甲醇成本较低，且运输更加经济方便，站内制氢加氢也降低了对储氢能力的要求。综合考虑制、储、运成本，该项目用氢成本大幅度降低，相比加氢站传统用氢方式成本可降低20%以上。将成为我国低成本加氢站的示范样本，进一步推动我国氢能产业发展。

该制氢加氢站采用中国石化自主研发的分布式甲醇制氢系统，包含甲醇重整、催化氧化、过程强化、系统集成等多项自主创新成果。系统制氢效率达到全国领先水平，利用中国石化石油化工科学研究院配套研发的RSR-501新型甲醇重整催化剂和CCC-101/102催化氧化催化剂，可以有效解决传统催化剂金属团簇晶粒尺寸与稳定性的矛盾，大幅提升原料的利用效率。

系统自动化、智能化水平同样达到国内领先，通过石科院自主研发的工艺和技术，可实现一键开停车、云端监控等智能化操作。同时，该系统环保性能优异，生产过程中无固废影响、无废水外排、无尾气污染。在满足加氢站内安全和运营控制要求的前提下，与国内同类运行装置相比能耗更低、甲醇消耗更少，节能及经济效益显著。

该项目的成功投用将有力带动氢能装备制造产业进一步发展，也为在全国范围内加快构建安全、稳定、高效的氢能供应网络提供了可复制、可推广的经验。