清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的 Pt 單原子氮化碳復(fù)合催化劑（Pt - SA@C3N4），在 180℃下即可實(shí)現(xiàn)甲醇轉(zhuǎn)化率 99.8%，其活性位點(diǎn)利用率較傳統(tǒng)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。

反應(yīng)工藝優(yōu)化方面，光熱協(xié)同制氫和電化學(xué)原位制氫等新技術(shù)為甲醇制氫開辟了新路徑。浙江大學(xué)研發(fā)的等離子體共振反應(yīng)器，利用太陽光譜中紅外波段（800 - 1200nm）直接驅(qū)動(dòng)甲醇重整，系統(tǒng)能效達(dá) 68%，較傳統(tǒng)熱法提升 40% 。


光熱協(xié)同制氫技術(shù)充分利用太陽能這一清潔能源，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，驅(qū)動(dòng)甲醇重整反應(yīng)，不僅減少了對(duì)傳統(tǒng)化石能源供熱的依賴，降低了碳排放，還提高了能源利用效率，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。寧德時(shí)代公布的膜電極一體化（MEA）技術(shù)，將甲醇水溶液直接通入燃料電池陽極，通過電化學(xué)氧化同步產(chǎn)氫發(fā)電，體積功率密度突破 5kW/L 。

通過在甲醇制氫系統(tǒng)中引入傳感器和智能控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化反應(yīng)條件，如溫度、壓力、原料流量等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的控制，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，能夠預(yù)測(cè)設(shè)備故障、優(yōu)化設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，降低設(shè)備故障率和維護(hù)成本，提高甲醇制氫裝置的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性 。

市場(chǎng)需求方面，隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣鲩L(zhǎng)，氫能作為一種、清潔的二次能源，在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊，為甲醇制氫技術(shù)提供了的市場(chǎng)空間 。在交通領(lǐng)域，氫燃料電池汽車的發(fā)展迅速，對(duì)氫氣的需求日益增加。甲醇制氫技術(shù)因其成本低、便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)勢(shì)，成為氫燃料電池汽車氫氣供應(yīng)的重要解決方案之一 。


在工業(yè)領(lǐng)域，許多行業(yè)對(duì)氫氣的需求量，如化工、冶金、電子等 。甲醇制氫作為一種可靠的氫氣供應(yīng)方式，能夠滿足工業(yè)企業(yè)對(duì)氫氣的穩(wěn)定需求，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率 。在化工企業(yè)中，甲醇制氫可作為合成氨、甲醇合成等工藝的原料氣，為企業(yè)的生產(chǎn)提供保障 。