清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)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。
減少了貴金屬的用量,降低了成本 。目前該技術(shù)已進(jìn)入中試階段,預(yù)計(jì)在 2026 年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,有望為甲醇制氫產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性的變化。中科院上海高研院模仿氫化酶活性中心,設(shè)計(jì)出鐵鎳雙金屬有機(jī)框架(FeNi - MOF)催化劑,在常溫常壓下就能完成甲醇脫氫反應(yīng),能耗降低至傳統(tǒng)工藝的 1/5 。
光熱協(xié)同制氫技術(shù)充分利用太陽(yáng)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(yáng)極,通過(guò)電化學(xué)氧化同步產(chǎn)氫發(fā)電,體積功率密度突破 5kW/L 。