1。蒸気メタン改革（SMR）
* プロセス： これは支配的な方法であり、世界の水素生産の約95％を担当しています。天然ガス（主にメタン）は、高温（700〜1000°C）およびニッケル触媒の存在下で蒸気と反応します。これにより、水素、二酸化炭素、一酸化炭素の混合物が生成されます。次に、一酸化炭素を水ガスシフト反応で蒸気と反応して、より多くの水素と二酸化炭素を生成します。
* 長所： 比較的安価で成熟した技術。
* cons： 大幅な温室効果ガス排出量（CO2）が生成されます。
2。部分酸化
* プロセス： 炭化水素原料（天然ガスなど）は、高温（1000〜1300°C）で限られた酸素と反応し、水素、一酸化炭素、および二酸化炭素の混合物を生成します。 SMRと同様に、水ガスシフト反応を使用して、より多くの水素を生成します。
* 長所： SMRよりも幅広い原料を使用できます。
* cons： SMRと比較して、より高いエネルギー消費と温室効果ガスの排出量。
3。石炭ガス化
* プロセス： 石炭は、高温（900〜1000°C）で蒸気と酸素と反応して、水素、一酸化炭素、および二酸化炭素を含む合成ガス（合成ガス）を生成します。その後、シンガをさらに処理して水素を生成できます。
* 長所： 容易に利用可能で豊富なリソース（石炭）を利用します。
* cons： 温室効果ガスの排出量、複雑なプロセス、および石炭の環境への影響に対する懸念。
4。電気分解
* プロセス： 電気は、水分子を水素と酸素に分割するために使用されます。
* タイプ：
* 電解： この従来の方法は、電気を使用して化学反応を促進し、水素と酸素ガスを生成します。
* プロトン交換膜（PEM）： この新しい方法は、膜を使用して、生成された水素と酸素を分離します。
* 長所： 特に再生可能な電力源を使用する場合、低排出またはゼロ排出水素生産。
* cons： 現在、電気の入手可能性によって制限されている化石燃料ベースの方法と比較して高価です。
5。その他の方法
* バイオマスガス化： 石炭ガス化に似ていますが、石炭の代わりにバイオマスを使用します。
* バイオ水素生産： 生物学的プロセスを利用して、有機廃棄物から水素を生成します。
* 熱分解： 高温熱は、水分子を水素と酸素に分解するために使用されます。
水素生産の未来
持続可能できれいな水素生産方法の必要性は、気候変動を緩和するために重要です。研究開発は、再生可能エネルギー源によって駆動される電気分解法の効率と費用対効果の改善に焦点を当てています。 これは、水素経済を達成する上で重要な役割を果たすことが期待され、化石燃料への依存を減らすことが期待されています。
