我國燃料電池基礎設施建設進入加速期，為燃料電池汽車商業化做好充分準備。加氫基礎設施是燃料電池發展的重要保障，氫氣的低成本輸運也是需要重點攻克的難題，適合燃料電池汽車的高純度氫氣來源也是重要問題。

本文將主要介紹燃料電池的必要材料氫氣的制取過程，并分析對比不同方法之間的優劣性。​

思考的問題：

1、工業制氫的方法有哪些，他們的原理分別是什么？

2、每種方法各自的優缺點是什么？最優適應情形是如何的？

重要結論

工業制氫包括很多種方法，但都存在著各自的優勢和局限性。綜合目前工業制氫方式的優劣勢及成本考慮，如果用氫裝置附近有豐富的焦爐氣資源，焦爐氣制氫技術是首選的工藝技術方案。我國目前燃料電池車用氫氣的實踐，焦爐氣制氫技術同樣是首選。但焦爐氣制氫嚴重收到焦爐氣資源的限制。在未來能源結構調整中，焦爐氣產量下降，氫氣需求猛增，屆時焦爐氣制氫將難以繼續使用。因此，目前工業制氫尚無最佳方案，仍然有待研發。

1、工業制氫方法眾多

氫氣不僅是重要的工業原料和還原劑，也是燃料電池的必要燃料。隨著燃料電池的推廣和普及，燃料電池汽車進入成熟市場，氫的消耗量也會以驚人的速度增加。

目前工業制氫主要有幾種方法：

一是采用化石燃料制取氫氣；

二是從化工副產物中提取氫氣；

三是采用采用來自生物的甲醇甲烷制取氫氣，

四是利用太陽能、風能等自然能量進行水的電解。

1.1  化石燃料制氫

化石燃料制氫是傳統的制氫方法，也是制氫的老工藝，但仍然離不開對化石燃料的依賴，并且會排出二氧化碳等溫室氣體，導致燃料電池環保價值降低。一般用于制氫的化石燃料是天然氣。天然氣制氫的過程是：在一定的壓力和一定的高溫及催化劑作用下，天然氣中烷烴和水蒸汽發生化學反應。轉化氣經過沸鍋換熱、進人變換爐使C0變換成H2和CO2。再經過換熱、冷凝、汽水分離,通過程序控制將氣體依序通過裝有3種特定吸附劑的吸附塔，由變壓吸附（PSA）升壓吸附N2、CO、CH4、CO2，提取產品氫氣。

1.2  工業副產物制氫

焦爐氣制氫技術是采用變壓吸附的工藝，從煉焦行業副產的焦爐氣中提取純氫。其基本原理是利用固體吸附劑對氣體的吸附具有選擇性，以及氣體在吸附劑上的吸附量隨其分壓的降低而減少的特性，實現氣體混合物的分離和吸附劑的再生，達到提純制氫的目的。