相较之下，通过 CO₂加氢造甲醇技术，使用可再生能源电解水造取“绿氢”，或者通过天然气沉整工艺共同碳捕集技术出产 “蓝氢”，与碳捕集技术捕获的CO₂作为原资料出产甲醇的工艺蹊径碳排放强度较低


。其中，绿氢与生物质起源CO₂或直接空气碳捕集技术捕获的CO₂合成甲醇过程靠近零排放，此类甲醇被称为“绿色甲醇”或“可再生甲醇”


。目前，蓝色和绿色甲醇是全球公认的低碳燃料和原料，而CO₂加氢造甲醇技术是出产这类甲醇的关键主题技术


。

两步法造甲醇

两步法造甲醇是使用逆水煤气反映（RWGS）反映将CO₂与氢气天生CO，造得含有CO与H₂合成气，而后使用传统合成气出产甲醇的步骤造得甲醇


。合成气出产甲醇的工艺技术已相当成熟


。其反映方程式如下:

CO₂的碳原子处于最高氧化状态，也是能量最低的状态，化学不变性好，惰性较高，其在低温下很难活化，往往必要高温能力被充分活化和转化


。相较之下，RWGS反映较容易产生，先利用RWGS出产合成气再造取甲醇比CO₂与H₂直接转化天生甲醇在热力学方面实现难度更低


。

一步法造甲醇或直接法

目前CO₂加氢合成甲醇的主流工艺为一步法造甲醇，即直接以CO₂和氢气为原料，通过压缩、合成、气体分离、精馏等单元造成甲醇


。其反映方程式如下：

目前主流的技术蹊径是一步法直接造甲醇工艺，即直接以CO₂和H₂为原料，通过压缩、合成、气体分离、精馏等单元造成甲醇


。而基于RWGS的两步法造甲醇有关技术蹊径由于反映步骤多、能效低、对大型反映装置设计建造的难度高，因而不适合于大规模工业化利用


。

CO₂加氢除产生甲醇表，也可能天生CO、碳氢化合物（如甲烷、乙烷）、多碳含氧化合物（如二甲醚、乙醇）等副产品，降低甲醇的选择性和产率


。因而开发高活性、高选择性和高不变性的催化剂是CO₂合成甲醇工业化利用的关键


。

CO₂加氢造甲醇催化剂大体能够分为以下几类：以Cu基催化剂为主的过渡金属催化剂、贵金属催化剂、氧化物催化剂、金属有机骨架及分子筛结构衍生的新型纳米结构催化剂


。目前甲醇合成催化剂处于钻研索求阶段，工业上仍不足有效的催化剂能同时满足较高的CO₂转化率、甲醇选择性和不变性


。CO₂加氢造备甲醇工艺处于早期示范阶段，技术成本较煤造甲醇、天然气造甲醇偏高，对于CO₂加氢造甲醇早期发展必要政策搀扶


。

甲醇拥有易于液化、储能密度高、存储和运输安全性高、成本低蹬着点，是梦想的储能载体之一


。抽水蓄能和电池储能的系统能效高达70%~98%，思考到甲醇发电的能量转换效能，以CO₂为原料的电造甲醇储能技术在系统能效上的优势不凸起


。然而，抽水蓄能和电池储能技术的储能密度别离为0.2~2 W·h/kg和30~200 W·h/kg，CO₂储能密度远超以上储能技术，是电池储能密度的30倍以上


。结合系统能效和储能密度来看，以CO₂为原料的电造甲醇技术不合用于幼规模短周期的储能场景，仅合用于大规模长周期的不宜使用电池储能的场景


。