污染物排放上，甲醇制氫過程相對清潔。與傳統的煤制氫相比，煤制氫過程中除了產生大量的 CO?外，還會產生諸如二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NOx）、粉塵等污染物。在煤炭氣化過程中，煤炭中的硫元素會轉化為 SO?排放到大氣中，對空氣造成嚴重污染，形成酸雨等環(huán)境問題 。

從長期環(huán)境影響來看，甲醇制氫技術的發(fā)展具有積極意義。隨著技術的不斷進步，甲醇制氫過程中的碳排放和污染物排放有望進一步降低。研發(fā)更的催化劑，提高甲醇的轉化率和氫氣的產率，減少原料的消耗，從而降低碳排放 。

雖然甲醇制氫在碳排放方面與可再生能源制氫存在差距，但在污染物排放方面具有明顯優(yōu)勢，且隨著技術的發(fā)展，其環(huán)境效益有望進一步提升，在推動能源清潔化和可持續(xù)發(fā)展中具有重要作用。與天然氣制氫相比，甲醇制氫在經濟和環(huán)境效益上呈現出顯著差異。

在經濟成本方面，天然氣制氫的原料成本受天然氣價格波動影響較大。以某地區(qū)為例，若天然氣價格為 3.5 元 /m3 ，生產 1 標準立方米氫氣，天然氣制氫消耗原料天然氣約 0.5m3 ，燃料天然氣約 0.1m3 ，則原料成本約為 2.1 元 。

而甲醇制氫以甲醇價格 2500 元 噸計算，生產 1 標準立方米氫氣消耗原料甲醇約 0.65kg ，原料成本約為 1.625 元 ，甲醇制氫在原料成本上相對較低。在設備投資方面，天然氣制氫裝置通常規(guī)模較大，設備復雜，投資成本較高，一套日產 1000 公斤氫氣的天然氣制氫裝置投資約為 800 - 1500 萬元 ；而同等規(guī)模的甲醇制氫裝置投資在 500 - 1000 萬元左右 ，甲醇制氫設備投資相對較少。

若電價為 0.6 元 /kWh ，每生產 1 標準立方米氫氣消耗電量約 5 - 6kWh ，則電費成本約為 3 - 3.6 元 ，再加上設備投資、運行維護等成本，其總成本較高。而甲醇制氫的綜合成本相對較低。


清華大學團隊開發(fā)的 Pt 單原子氮化碳復合催化劑（Pt - SA@C3N4），在 180℃下即可實現甲醇轉化率 99.8%，其活性位點利用率較傳統催化劑大幅提升 30 倍 。這種單原子催化劑的特之處在于，金屬原子以單原子的形式分散在載體表面，地提高了原子利用率。


減少了貴金屬的用量，降低了成本 。目前該技術已進入中試階段，預計在 2026 年實現商業(yè)化，有望為甲醇制氫產業(yè)帶來革命性的變化。中科院上海高研院模仿氫化酶活性中心，設計出鐵鎳雙金屬有機框架（FeNi - MOF）催化劑，在常溫常壓下就能完成甲醇脫氫反應，能耗降低至傳統工藝的 1/5 。


仿生催化體系的構建，借鑒了自然界中生物酶的催化機制，為開發(fā)新型催化劑提供了新思路，有望實現甲醇制氫在溫和條件下的進行，減少能源消耗和設備成本。