什么是生物质制氢？

(1)生物质气化制氢。生物质气化制氢是对薪柴、锯末、麦秸、稻秸等生物质原料进行压制。并在气化炉或裂解炉中进行气化或裂解反应以生产含氢燃料气体。中国在生物质气化技术领域的研究已经取得了一定的成果。中科院广州能源所对生物质气化进行了多年的研究，其气化产物中氢气约占10%。虽然可以作为农村地区的家用燃料，但其氢含量相对较低。在国外，由于转化技术的提高，生物质气化已经能够大规模生产水煤气，其氢气含量也有了很大的提高。

(2)微生物制氢。微生物也可以用来生产氢气。微生物制氢的方法引起了人们的关注。氢气可以在常温常压下通过微生物的酶催化反应产生。生物质制氢主要有两种途径:趋化微生物和光合微生物。属于化学营养微生物的是一些严格的厌氧菌和各种发酵类型的兼性厌氧菌。发酵微生物产氢的原始底物是各种碳水化合物、蛋白质等。目前有碳水化合物发酵制氢的专利，产生的氢气作为发电的能源。光合作用产氢是指微藻、光合细菌等光合微生物的产氢过程与光合作用有关。90年代初，中国科学院微生物研究所、浙江农业大学等单位进行了“产氢紫色非硫光合细菌的分离筛选研究”和“固定化光合细菌处理废水产氢研究”，取得了一定的成果。

目前国外已经有了优化的光合细菌产氢生物反应器，其产氢规模可达2800立方米/日。该方法利用各种工业和生活有机废水及农副产品废弃物为基质，连续培养光合细菌，在产氢的同时净化废水并获得单细胞蛋白。该方法具有一定的发展前景。

(3)甲醇重整制氢。甲醇重整制氢是以甲醇为原料，采用甲醇重整制氢的技术。这项技术在国内外早已商业化。目前，该技术已广泛应用于电子、冶金、食品和小型石化行业。与天然气、轻油、水煤气的大规模转化相比，甲醇重整技术具有流程短、投资少、能耗低、无环境污染等特点。

甲醇水重整是一个多组分、多反应的气固催化复杂反应体系。甲醇溶液和脱盐水按一定比例混合后，由计量泵升压进入原料汽化器汽化加热。

原料汽化和反应所需的热量由导热油炉系统提供。原料蒸汽在汽化器中加热到220℃后，进入甲醇重整反应器，在那里发生重整反应，生成氢气、二氧化碳和一氧化碳等混合气体。反应后混合气通过换热器与料液进行换热，经净化塔洗涤后，送入气液分离缓冲罐，分离出未反应的甲醇和水，使重整气中的甲醇含量达到规定的质量要求，完成制气。

冷凝洗涤后的液体是甲醇和水的化合物，全部送回配液罐循环使用。合格的转化气通过一套由多个并联吸附塔交替运行的变压吸附系统，所有杂质被一次性吸附分离，得到纯度和杂质含量合格的氢气。

(4)其他含氢物质制氢。国外已经对硫化氢制氢进行了研究。中国氢资源丰富。如河北赵兰庄油气田开采的天然气中氢气含量达90%以上，储量达数千万吨，是一种宝贵的资源。从硫化氢中生产氢气的方法有很多。20世纪90年代，中国开展了各种研究。比如中国尤氏大学进行了“双反应体系间接电解生产氢气和硫磺的研究”，取得了进展，现在正在进行扩大实验。

中国科学院光敏化研究所等单位开展了“多相光催化分解硫化氢的研究”和“微波等离子体分解硫化氢的研究”。各种研究成果将为今后充分合理利用宝贵资源，提供清洁能源和化工原料奠定基础。

(5)各种化工过程中副产氢气的回收。在许多化学过程中都产生大量的氢气副产品，如电解盐制碱、发酵制酒、合成氨和化肥工业、石油炼制工业等。如果能采取适当的措施分离回收氢气，每年可获得数亿立方米的氢气。

(6)从葡萄糖生产氢气。葡萄糖也可以用来生产氢气。1996 10，英美科学家利用生活在地下热水出口附近的细菌产生的酶，将葡萄糖转化为氢气和水。具体来说，葡萄糖是从包括草在内的植物的基本成分纤维素中分离出来的，然后葡萄糖被酶氧化，得到清洁的燃料氢分子。这种制氢方法的优势非常明显。一是其中使用的植物纤维素来源丰富；其次，可以大量培养能在热水中快速繁殖的酶，方法简单，投资少。