廢棄生物質的熱化學處理技術正在得到越來越廣泛的關注，氫氣這種高品位潔凈能源便是生物質熱化學處理的重要產物之一。正如寧波諾丁漢大學高級研究員吳韜所說：“利用工農業生產過程中產生的生物質殘余物，在較為溫和的條件下高效、經濟地制備氫氣，是實現生物質殘渣高值化利用的主要手段之一，具有極高的工程價值。”
 

    能效高于其他制氫路線

    氫是一種新型替代能源，利用廢棄生物質制氫不僅可以實現CO2零排放，解決化石燃料短缺及消耗過程中的溫室效應難題，還能夠避免廢棄物本身面臨的無害化處理問題。

    吳韜介紹：“在能源的轉化效率方面，50%的廢棄生物質熱量能夠轉化到氫氣產物中，高于其他的制氫技術路線。”美國的技術經濟評價結果也表明，以目前的技術水平而言，生物質制備燃料乙醇的一次性投資較小，而熱化和轉化制氫的投入相對較大，但在運行成本方面，制氫卻有著明顯優勢，眼下的問題是如何降低設備投資。目前美國生物質制氫成本為6美元/加侖左右，下一步的目標是降低50%。

    他告訴記者，制氫的方法有很多種。電解水是一種可以大規模制氫的途徑，然而水分子中的氫、氧原子結合緊密，電解過程中要耗用大量電能，比燃燒氫氣本身所產生的熱量還要多。其他礦物燃料制氫方法，如天然氣催化蒸汽重整等表現較好，但其原料為非可再生能源，且制氫過程會對環境造成污染。由此可見，廢棄生物質是可持續的制氫原料，雖然其能量密度較低、資源分布較為分散，但利用潛力很大。

    正在探索生物油氣化產氫

    科學家們一直在探索用可再生廢棄生物質制備氫氣的途徑，生物質熱解耦合催化重整技術就是一種有前途的方法。其大致過程為：將生物質快速裂解轉化為熱值為22MJ/kg左右，包括酚、醛、酸等組分的生物油，然后利用水蒸氣將生物油進行催化重整，制備以氫氣和一氧化碳為主要產物的合成氣。熱解過程產生的殘碳和可燃性氣體，可以進行燃燒為熱解過程提供能量。