甲醇裂解制氢成本分析

甲醇裂解制氢适合于中小规模制氢，与大规模天然气制氢相比其投资小，能耗低，工艺流程简单，易于操作。

固定成本

甲醇裂解制氢的前期投资主要包括设备及原材料投资、土建配套设施投资。下面以市场常见的2000Nm3/h规模甲醇制氢报价为例说明甲醇裂解项目的投资成本。其中，甲醇制氢项目的设备及原材料包括非标设备、定型设备、三剂、程控阀、电气、仪器仪表、分析系统及工程施工材料等， 具体如表4所示。

甲醇裂解制氢项目设备及原材料

资料来源：玖牛研究院根据公开资料整理

初始投资费用主要包括硬件成本、工程施工、运输保险、软件费用、现场服务费以及土地及土建费用，实际设备占地面积536平方米,设备布局的容积率设为0.5，则整个项目的规划面积以1200平方米计算，土地及土建费为1800元/平方米，计算得土地及土建费为216万元，具体费用明细见表5。

甲醇裂解制氢项目初始投资费用

资料来源：玖牛研究院根据公开资料整理

综上所述，甲醇制氢项目的投资额是947.36万元，假设该项目运行期为20年，残值率为0，按照直线法计提折旧，则每年折旧额为47.37万元，此外设备维修保养费用按照工艺设备价值的3%计提，则每年设备维修保养费用为1.42万元，该项目每年运营及管理人员的薪资支出为80万元。所以，每年的固定成本支出=设备折旧+维修保养费+员工薪资支出

=47.37×104+1.42×104+80×104=128.8万元。

变动成本

甲醇裂解制氢的过程中会消耗原材料甲醇、脱盐水、动力煤及电能等。这些资源的费用即构成了甲醇裂解制氢的变动成本，下表6列示了市场常见的2000 Nm3/h规模甲醇制氢项目的标准工况下每制备1立方米氢气时各类资源的消耗量。

表6 制备1m3氢气时各类资源的消耗量及价格表

资料来源：玖牛研究院根据公开资料整理

故每制备1立方米氢气的变动成本=甲醇费用+脱盐水费用+动力煤费用+电费=0.54P1+0.022+0.14P2+0.094P3。

总成本

总体看,每年的制氢成本TC=固定成本+变动成本 =1288000+（0.54P1+0.022+0.14P2+0.094P3）×Q，其中P1为甲醇的价格，单位是元/kg，P2为煤炭价格，单位元/kg, P3为电力价格单位为元/kwh，Q为每年的氢气产量，单位是立方米。单位制氢成本（每制备1立方米氢气的成本）

C=1288000/Q+0.54P1+0.022+0.14P2+0.094P3

按照年设计产量及甲醇、煤炭与电力的当前价格，计算可得甲醇制氢的单位成本为1.92元/立方。

甲醇制氢成本结构图

如图所示，甲醇制氢的成本中同样变动成本为主，占比95.8%。而在变动成本中以甲醇消耗成本为主，占比90.84%。因此，甲醇制氢的成本敏感因素为原料甲醇价格。