氫氣既可用作化工原料和工業(yè)氣體，又可用作能量載體。氫能源作為零碳能源，是實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”雙碳目標(biāo)的理想解決方案。作為未來能源的發(fā)展新星，氫能的應(yīng)用范圍越來越廣泛，主要應(yīng)用領(lǐng)域有汽車、航空、船舶、軍事、冶金、建筑供熱等。

一、制氫方式簡介

目前國內(nèi)制氫的方式主要有：煤制氫；天然氣制氫；甲醇制氫；工業(yè)副產(chǎn)制氫；煉廠氣制氫；焦?fàn)t煤氣制氫；電解水制氫；氨分解制氫等。氫能按照生產(chǎn)來源分為灰氫、藍氫和綠氫，灰氫是指利用化石燃料石油、天然氣和煤制取的，這種方式雖然成本低，但是碳排放量大；藍氫也是通過煤或天然氣等化石燃料轉(zhuǎn)化制取，但結(jié)合了碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)來減少碳排放，這個過程中碳捕集成本比較高；綠氫是通過使用再生能源（如太陽能、風(fēng)能、核能等）制造的氫氣，例如通過可再生能源發(fā)電進行電解水制氫，在制氫過程零碳排放。

雖然我國目前主要是依靠灰氫來獲取氫氣，占63.5%，但作為清潔能源的綠氫是未來發(fā)展之勢，它在2022年北京冬奧會作為綠色能源被大量使用，冬奧會火炬燃料全部替換為氫能，并且氫燃料車輛投入是東京奧運會的兩倍。

二、氫純度監(jiān)測

灰氫或藍氫制取過程中，如煤制氫、焦?fàn)t氣制氫、甲醇制氫等，會含有從原料中帶進的雜質(zhì)以及一些副產(chǎn)物，常見的微量雜質(zhì)有水分、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔锏?。電解水等綠氫制取中會帶有微量氧和水分。

氫純度要求：

氫氣目前主要分為工業(yè)用氫和燃料電池用氫，分別都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)對氫純度及雜質(zhì)做出了規(guī)定。GB/T 3634.1-2006是對工業(yè)用氫的標(biāo)準(zhǔn)要求；GB/T 3634.2-2011氫氣第2部分，規(guī)定了純氫、高純氫和超純氫的技術(shù)要求等；GB/T16942-2009中對電子工業(yè)用氫進行了規(guī)定；GB/T 37244-2018《質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用燃料氫氣》和ISO 14687:2019 Hydrogen fuel quality—Product specification是對質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫品質(zhì)技術(shù)指標(biāo)要求進行了說明。