新能源开发：焦炉气制氢

    中油网2006年11月13日讯   面对化石能源枯竭的严峻挑战，新能源的开发正成为当今世界科技领域的一个热门话题，其中，氢能源被认为最有希望成为替代化石能源的主角。基于我国作为世界第一大焦炭生产国和焦炉气浪费严重的事实，有专家提出，用焦炉气制氢有可能成为我国开发氢能源的新途径。

    氢属于二次能源，只能由其它能源转化得到。目前国内工业制氢的途径主要有化石燃料制氢（包括煤制氢、天然气重整制氢等）、工业副产氢（包括焦炉煤气、氯碱副产氢等）、水电解制氢等，潜在的制氢方法有水电站的弃水（为了防洪而故意放掉不发电的水）、煤层气、生物制氢、光催化制氢、生物质制氢等。

    专家认为，在目前共存的多项氢气生产技术中，焦炉气生产氢气有多项优点：焦炉气由于原始含氢量就高达55％，可单凭变压吸附法就将其高效分离出来，制氢成本低，只相当于电解水制氢成本的1/4～1/3；焦炉气所含的大量碳氢化合物可应用重整技术转化为氢气；改变了焦炉气作为燃料使用的效率低下和环境污染状况。以山西焦炭产业为例，如果把焦炉气中的氢分离出来，其价值将远远高于焦炭的价值。另外，我国焦炉气浪费严重，每年约有400亿立方米的焦炉气被排放或''''点天灯''''，在污染环境的同时，造成稀缺资源的极大浪费。因此，用焦炉气制氢不失为焦炉气综合利用的一个有效途径。

    据介绍，焦炉气是煤焦化过程得到的可燃气体，焦炉气中氢的含量在50％以上，每炼1吨焦炭，约产生200立方米的焦炉气。目前，焦炉气生产氢能技术在国外和国内已有成功先例。日本新日铁公司于2004年3月在其川崎分公司进行了世界上首例焦炉气生产液态氢的论证性试验，其目的是验证日本经济部、商业部及工业部氢能及燃料电池计划的可行性，其产量为0.2吨／天高纯度液态氢，可供应40~60辆燃料电池车。国内方面，目前在武钢、本钢、鞍钢等已建有多套1000立方米/小时、纯度为99.999%的焦炉煤气变压吸附制氢装置，其中投产运行时间最长的一套已达8年。同济大学等承担的''''863''''电动汽车重大专项燃料电池轿车项目（整车）2006年1月通过科技部专家组验收，采用的燃料氢气全部由焦炉气纯化而成，自主研发的氢燃料电池轿车''''超越3号''''平均每辆样车已经安全运行1.5万公里。

    据了解，由于世界焦炭生产主要集中在中国，因此焦炉气制氢在国际上没有得到足够的重视，但最近利用焦炉气制氢已引起欧盟相关人士的很大兴趣。可以预见，在即将到来的清洁能源时代，焦炉气有望成为未来主要的氢气供应源。