这项工作比较了使用新的和成熟的热化学和电化学技术从二氧化碳生产甲醇的 9 种工艺路线。比较净二氧化碳转化率，并使用并行流程模型对流程效率进行基准测试。对使用最近报道的催化剂的新工艺路线进行了建模，这些催化剂能够实现甲烷热解（PY）和甲烷干重整（DMR）。与直接 CO2 加氢制甲醇、使用固体氧化物电化学共电解水和 CO2 以及工艺技术的组合进行了比较。电加热和燃料改用氢气都被考虑。甲烷自热重整（ATR）技术被模拟为常规技术以供参考。一种新的热化学方法，其中二氧化碳重整和甲烷热解反应在单独的反应器中进行，产生过量的氢气并燃烧产生热量，（PY/DMR）被发现具有最低的二氧化碳减排成本，从 50.4 美元到 53.9 美元/吨不等。使用不同电力碳强度的二氧化碳和 295.6 美元/吨的甲醇平准成本。甲烷热解提供了最灵活的工艺解决方案：与当今使用燃料转换的重整相比，它几乎具有成本竞争力（295.6 美元/吨 vs 277.3 美元/吨），并且在未来的情况下将成为最经济可行的工艺（99.5 美元/吨），成本非常低从 2030 年开始，电力和天然气成本以及非常高的排放处罚。根据全球 195 个国家的电力和天然气排放因子，今天有 53 个国家在加热、无组织排放、和能源使用都被考虑在内。



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