甲烷裂解正在成為一項使天然氣生產脫碳的強大技術。通過將天然氣轉化為氫氣和有價值的碳材料，歐洲各地的新試點項目正在展示如何更可持續地利用現有能源。

甲烷裂解：脫碳的新前沿

在OMV，我們致力于開拓創新技術，推動脫碳，加速我們向低碳未來的轉型。除了電解制氫之外，這一過程中一個有希望的突破是甲烷分解。

雖然電解制氫對于滿足歐盟可再生能源指令下的RFNBO1標準至關重要，但甲烷裂解制氫補充了我們的低碳氫產品組合，并有助于減少我們的溫室氣體足跡。

這就是甲烷裂解的前景。在芬蘭的Hycamite和英國的Levidian等創新者的幫助下，這項不斷發展的技術正在歐洲各地從實驗室走向工業現場。這些大膽的項目被證明可以將甲烷轉化為清潔的氫氣和先進的碳材料。

專家們分享了他們對甲烷分解對工業、能源和氣候行動意味著什么的見解。

什么是甲烷裂解？

在其核心，甲烷裂解將氣體分解成兩種有價值的成分：氫和固體碳。氫氣為重工業提供清潔燃料，而碳可以提煉成石墨或石墨烯等高性能材料。與傳統的制氫方法不同，這個過程排放的二氧化碳最少，把氣候問題變成了一個工業機會。

Hycamite的創始人兼首席執行官Laura Rahikka解釋道：“甲烷裂解是一種將甲烷氣體分解成清潔的氫和固體碳的技術。”

“這個生產過程零排放。我們得到的碳是固體產品，它可以進一步加工成電池級石墨，這是非常有價值的。這項技術很重要，因為它可以真正幫助工業脫碳，而且可以在當地完成。”

Hycamite公司成立的愿景是使工業脫碳，同時加強歐洲的材料供應鏈。這一目標的終點是催化甲烷裂解過程。與此同時，Levidian公司正在倡導一種利用微波等離子體分離甲烷的專利方法。

Levidian的首席執行官John Hartley強調了這一過程的雙重價值：“甲烷產生的碳和氫都具有重要的價值，特別是當碳以石墨烯的形式存在時。”

“石墨烯是一種超級材料添加劑，可以用于一系列支持能源轉型的產品，如太陽能光伏板和儲能電池。它還可以用于使混凝土、輪胎和水泥等傳統材料脫碳。”

戰略要素

正如Hartley所提到的，甲烷裂解生產的材料和燃料在多個領域都有重要的應用。

例如，Hycamite的工藝生產固體形式的碳，可以進一步提煉以制造電池級石墨前體、碳納米管和納米纖維。

Rahikka強調了這對電池生產的重要性：“我們生產的石墨碳可以被視為預石墨，這意味著它可以相對容易地生產成電池級石墨[并且]具有歐盟電池級地位。”

“這一點很重要，因為目前歐盟90%以上的電池級石墨來自中國。我們在當地的低碳生產使芬蘭和歐盟的電池制造業和其他行業成為可能。”

隨著推廣和規模的擴大，甲烷分解技術將大大降低歐洲對電動汽車電池海外出口的依賴。這樣做，它將有助于能源安全和循環經濟的發展。

同樣，Levidian的LOOP技術在需求點生產石墨烯形式的碳。石墨烯通常被稱為“神奇的材料”，它的強度是鋼的200倍，而且非常輕，是熱和電的優秀導體。從歷史上看，它在工業上的廣泛應用一直受到成本、質量、一致性和可擴展性等挑戰的限制，而這些都是Levidian技術正在克服的障礙。

Hartley指出了電池行業的進一步好處：“石墨烯可以提高電動汽車電池的陽極和陰極性能，使充電速度提高30%，電池壽命延長27%。”

除了電池，少量添加石墨烯還可以提高熱塑性管道、混凝土、瀝青、橡膠、油漆和涂料等產品的性能和壽命。通過提高性能、延長壽命和減少材料使用，石墨烯可以在一些最難脫碳的行業中降低排放。

Hartley繼續說：“使用復合材料、塑料和混凝土等材料，壽命更長，材料使用量更少。”

“例如，劍橋一個LOOP裝置產生的石墨烯可以將1.5億個塑料瓶的塑料含量減少約16.7%，相當于約500噸塑料。”

工業規模

Hycamite和Levidian強調了一個共同的挑戰：從試點成功擴展到工業部署。這就是OMV在工業資格認證中作為合作伙伴和推動者的作用至關重要的地方。

將這些試點計劃整合到真正的工業生態系統中，證明了它們在歐洲乃至全世界的價值和可用性。這些經驗提供了對市場需求和擴展策略的見解；這對于確定技術可以在哪些領域實現最快和最大的影響至關重要。

Rahikka回憶道：“制造出我們的第一根碳納米纖維是令人興奮的。當我們的試驗工廠全天候運轉并生產出第一公斤碳時，那是一個亮點。”

“OMV在其中發揮了重要作用……這一經歷幫助我們了解了很多業務需求以及如何擴展我們的技術。”

隨著Levidian和Hycamite率先采用模塊化和靈活的系統，公司可以在各種工業環境中部署甲烷裂解技術。模塊化裝置允許快速安裝，降低能源需求和可擴展的輸出，使甲烷能夠在本應排放或燃燒的地方被捕獲和轉化。這意味著我們可以迅速擴大部署，同時保持低運營成本和低碳足跡。

Hartley指出：“我們不僅僅是在減少排放。我們通過從甲烷中捕獲碳、創造氫，以及制造幫助其他行業脫碳的先進材料來支持循環。”

在工業領袖的支持下，歐洲正在展示這項技術如何實現脫碳、彈性和循環。

甲烷可能是世界上最強大的溫室氣體之一。但在正確的人手中，它也是一個更清潔、更強大、更可持續的工業未來的關鍵。