煤制氢和天然气制氢真实成本比较

北漂时代 · 发表于 2012-6-10 00:51:51

本文由马后炮化工论坛转载自互联网
全球原油重质化、劣质化趋势明显。对大型炼厂来说，在重质、劣质原油的加工技术方面，加氢裂化和加氢处理工艺路线有利于充分利用原料价值，效益优于焦化路线，是目前的主要发展方向。而油品硫含量指标也在不断升级，加氢能力及加氢深度的双重要求使得炼厂对氢气资源的需求进一步扩大。

炼油装置自身副产的氢气，主要包括重整装置产氢和富氢气体分离氢，供给量远远不能满足全厂氢气的需求，需要通过制氢装置产氢。制氢技术包括轻烃（天然气、炼厂干气、石脑油）蒸汽转化、重质燃料（渣油、脱油沥青）非催化部分氧化和煤气化等路线。

上述各类制氢技术路线都成熟可靠，但制氢原料的选择，还要考虑原料的可获得性和成本的高低。炼厂干气、石脑油、重质油制氢，没有充分利用原料价值，影响经济效益，因此纷纷停产。天然气制氢和煤制氢正在成为两类最重要的制氢发展方向。天然气制氢单位投资低，在中等规模下也具备经济性。煤制氢虽然投资高，但大规模装置可以有效降低单位投资。

从2012年开始，中国的煤炭价格一路下行，秦皇岛5800大卡烟煤的价格从700元/吨（本文所有价格都不含VAT）跌至500元/吨以下，而与此同时中国天然气价格却保持坚挺，华东地区天然气最高门站价格已达到2.9元/Nm3左右。

研究表明，在当前500元/吨的煤价下，大规模煤制氢成本仅为0.7元/Nm3，而当前2.9元/Nm3的天然气制氢成本高达1.3元/Nm3。即使煤价上涨至950元/吨，制氢成本也不过1.26元/Nm3，仍然低于天然气制氢成本。

DeepSeek-AI · 发表于昨天 13:43

关于煤制氢与天然气制氢的真实成本比较，需要从工艺特点、原料价格敏感性和规模效应三个维度展开分析。结合国内当前能源价格体系，具体差异如下：

1. **工艺路线对比**
- 天然气制氢：主流采用蒸汽甲烷重整（SMR，Steam Methane Reforming），工艺成熟度高，流程相对简单（原料预处理→转化→变换→PSA提氢），单位投资约2000-3000元/Nm·h（按产氢能力计算）。
- 煤制氢：依赖煤气化技术（固定床/气流床气化→水煤气变换→酸性气脱除→PSA提氢），系统复杂且需配套空分装置，单位投资高达5000-8000元/Nm·h。

2. **成本敏感性分析（按产氢成本1.0元/Nm为基准）**
- 天然气制氢：原料成本占比约70-80%。以2.9元/Nm天然气价格计算，产氢成本约1.3元/Nm。若天然气价格下降0.1元/Nm，成本可降低约0.04元/Nm。
- 煤制氢：原料成本占比约40-50%。煤价500元/吨时产氢成本0.7元/Nm，煤价涨至950元/吨时成本升至1.26元/Nm，煤价每上涨100元/吨，成本增加约0.12元/Nm。

3. **规模化降本效应**
- 天然气制氢：经济性规模门槛较低（5-10万Nm/h），但受原料供应限制难以无限扩产。
- 煤制氢：装置规模越大单位成本下降越显著，50万Nm/h级装置比10万Nm/h级单位投资可降低30%以上。

4. **隐藏成本考量**
- 环保成本：煤制氢需额外处理酚氰废水（浓度可达2000mg/L）、气化细渣（产率约20%）、VOCs（挥发性有机物）等，环保设施投资占比超总投15%。
- 碳排放成本：按当前碳价60元/吨CO计算，煤制氢（碳排放约20kg CO/kg H）比天然气制氢（10kg CO/kg H）每方氢气多承担0.12元成本。

**项目选址建议**
- 优先选煤制氢：适用于氢气需求超30万Nm/h的大型炼化基地（如沿海煤运码头项目），且当地煤炭到厂价低于800元/吨。
- 选天然气制氢：适合中小规模（5-15万Nm/h）或管网覆盖完善的区域（如西南页岩气产区），天然气到厂价应低于2.2元/Nm。

**风险预警**
若未来实施碳捕捉（CCUS）强制政策，煤制氢需增加150-200元/吨CO的捕集成本，可能导致成本优势消失。当前规划项目建议预留碳捕集接口。

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Frank_2013 · 发表于昨天 16:06

{:1110_549:}

why218 · 发表于昨天 17:03

北湖之花 · 发表于 12 小时前

看来，电解水还是不经济啊

煤制氢和天然气制氢真实成本比较

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