1。蒸気メタン改革（SMR）：
* プロセス： これは最も一般的な方法であり、世界の水素生産の約75％を占めています。天然ガス（メタン）は、高温（700〜1000°C）で蒸気と反応し、ニッケル触媒の存在下での圧力と反応します。これにより、水素、一酸化炭素、二酸化炭素の混合物が生成されます。
* 方程式： ch 4 + h 2 O→CO + 3H 2
* 利点： 高効率、低コスト、容易に利用可能な原料。
* 短所： 重要なCo 2 を生成します 排出には、大きなエネルギー入力が必要です。
2。部分酸化：
* プロセス： この方法では、高温（1000-1500°C）で限られた量の酸素と炭化水素（天然ガスやナフサなど）を反応させることが含まれます。これにより、水素、一酸化炭素、二酸化炭素の混合物が得られます。
* 方程式： ch 4 + 1/2o 2 →CO + 2H 2
* 利点： SMRと比較して、さまざまな原料、より高い水素収量を使用できます。
* 短所： より高い温度と圧力が必要ですが、それでもCo 2 が生成されます 排出。
3。石炭ガス化：
* プロセス： 石炭は、高温で蒸気と酸素と反応し、シンガ（水素と一酸化炭素の混合物）を生成するための圧力が生成されます。その後、合成ガスはさらに加工されて水素を分離します。
* 利点： 豊富な石炭埋蔵量、柔軟な原料オプションを使用します。
* 短所： 高Co 2 排出量、複雑な処理手順。
4。電気分解：
* プロセス： この方法では、電気を使用して水を分割することが含まれます（h 2 o）水素に（H 2 ）および酸素（o 2 ）。
* 方程式： 2H 2 O→2H 2 + o 2
* 利点： co 2 のない「緑の水素」を生成します 排出量は、再生可能エネルギー源を使用できます。
* 短所： 現在、エネルギー効率は電力源に依存しています。
5。バイオガス改革：
* プロセス： バイオガス（有機廃棄物から生成されたメタン）は、蒸気メタンの改革または部分酸化を使用して水素を生成することを使用して改革できます。
* 利点： 再生可能なバイオガスを使用し、温室効果ガスの排出を削減します。
* 短所： バイオガスの限られた可用性では、多くの場合、追加の処理が必要です。
6。その他の新興技術：
* 光触媒水分割： この方法では、日光を使用して水を水素と酸素に分割します。
* 熱化学的水分割： このプロセスは、熱を利用して水を水素と酸素に分割します。
将来の傾向：
水素生産の将来は、より持続可能な方法、特に再生可能エネルギーを搭載した電気分解に向かっています バイオガス改革 。これらの技術は、費用対効果とスケーラビリティを実現するために、まだ開発および最適化されています。
水素生産方法の選択は、原料の入手可能性、エネルギーコスト、環境規制、特定の用途などの要因に依存します。
