我国是世界第一制氢大国，2019年氢气产量约3342万吨，占全球总量的37.13%。其中，煤制氢、天然气制氢、工业副产氢等方式占比分别达到63.54%、13.76%、21.18%，电解水制氢总量约50万吨，仅占1.50%。低碳、清洁的氢气尚未实现大规模供给。

垃圾制氢作为一种新兴的低碳氢供给方式，也有望在我国氢能产业发展中起到重要的支撑作用。

当前垃圾制氢技术研发及产业化面临的主要问题主要有以下四个方面。

1、减碳仍是难题

虽然垃圾制氢的优势突出，但不可忽视的是，垃圾中的有机物经高温气化将产生大量CO2。这也意味着，要让垃圾制氢变得低碳环保，碳捕集封存利用不可或缺。2021年12月，美国初创企业Mote宣布，将在2024年前建成一座利用木质废料、配备有碳捕捉与封存装置的制氢工厂，从全生命周期来看，该制氢工厂有望成为全球首个“零碳”绿氢工厂。

2、能源利用效率偏低

制氢过程需要消耗能源，从能源利用的角度看，垃圾制氢效率远低于甲烷蒸汽重整、水电解等方式。研究结果表明，垃圾气化、甲烷蒸汽重整、水电解制氢的热效率分别为35%~50%、70%~75%和75%~80%。垃圾的种类、尺寸、形状和含水量等因素都会影响反应器效率和氢气产率，进而影响制氢能源利用效率。

3、垃圾质量不达预期

我国城市生活垃圾与发达国家城市生活垃圾差异较大，厨余含量高、含水率高、热值低，对项目运行的稳定性和经济性，以及污染物的达标排放存在影响。同时，垃圾原料性质是垃圾气化反应器和系统的主要设计依据，若直接引进国外主流技术，可能出现水土不服的情况。

4、气化技术有待进步

垃圾气化制氢是在垃圾气化技术上衍生出的新技术，而垃圾气化技术对产业技术基础要求较高。国外对垃圾气化技术的研究起步比较早，在热分选气化技术和等离子体气化技术等领域有较多积累，已研发出工业级技术设备。例如，美国西屋等离子体公司在20世纪90年代就取得较大进展，并于2003年在日本建设了220吨/天的用于处理生活垃圾和汽车废渣的等离子体气化工厂，产物合成气用于发电。然而，我国等离子体气化技术直到2018年才进入工程应用阶段。

垃圾制氢作为一种新兴的低碳氢供给方式，也有望在我国氢能产业发展中起到重要的支撑作用。研发大规模、低成本、低碳排放量的制氢技术是氢能实现产业化的前提条件，是氢能产业发展亟待解决的问题。从我国垃圾原料性质、制氢技术进展等看，可以从垃圾分类、制氢技术装备研发、碳捕集封存利用技术创新、项目试点示范等方面推进我国垃圾制氢研发与产业化进程。