而甲醇制氫若采用天然氣為原料生產甲醇再制氫，其碳排放主要集中在甲醇生產階段，全生命周期碳排放約為 15 - 20kgCO?/kgH? ，略天然氣制氫；若采用煤炭為原料生產甲醇再制氫，碳排放則更高 。

但甲醇制氫過程中產生的二氧化碳相對純凈，更易于捕集和利用，在碳捕集與封存（CCS）技術應用方面具有一定優(yōu)勢。與電解水制氫相比，甲醇制氫的效益特點也十分明顯。在經濟成本上，電解水制氫的成本主要取決于電價。

但目前可再生能源發(fā)電受自然條件限制，穩(wěn)定性較差，且電解水制氫設備成本高，導致其大規(guī)模應用受到一定制約。而甲醇制氫雖然存在碳排放，但技術相對成熟，供應穩(wěn)定性較好，在現(xiàn)階段更具應用優(yōu)勢。

未來甲醇制氫在催化劑研發(fā)和反應工藝優(yōu)化等方面有著明確的技術創(chuàng)新方向，這些創(chuàng)新將推動甲醇制氫技術邁向新的高度。在催化劑研發(fā)領域，單原子催化劑和仿生催化體系展現(xiàn)出的潛力。


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(xiàn)甲醇轉化率 99.8%，其活性位點利用率較傳統(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。

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(xiàn)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(tǒng)工藝的 1/5 。

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


《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃（2016 - 2030 年）》明確提出要大力發(fā)展氫能與燃料電池技術，推動甲醇制氫等制氫技術的創(chuàng)新和應用 。各地也紛紛出臺配套政策，加大對甲醇制氫項目的扶持力度，如提供財政補貼、稅收優(yōu)惠、土地使用優(yōu)惠等，降低企業(yè)的投資成本和運營風險，吸引了大量企業(yè)和資本投入到甲醇制氫產業(yè)中 。


在工業(yè)領域，許多行業(yè)對氫氣的需求量，如化工、冶金、電子等 。甲醇制氫作為一種可靠的氫氣供應方式，能夠滿足工業(yè)企業(yè)對氫氣的穩(wěn)定需求，降低企業(yè)的生產成本，提高生產效率 。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)的生產提供保障 。