氫能正在越來越受到重視，發(fā)展腳步正在加快。混氫天然氣又叫摻氫天然氣或氫烷 （hythane），而 HCNG （或H2CNG）為壓縮的混氫天然氣。混氫天然氣的研究和應(yīng)用試驗(yàn)已有較長(zhǎng)歷史，目前興趣仍在增長(zhǎng)。2017年我國(guó)頒布了車用壓縮氫氣天然氣混合燃?xì)鈬?guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB∕T 34537-2017）。不少國(guó)家有計(jì)劃發(fā)展混氫天然氣。

往天然氣里摻混少量氫氣可以提高天然氣燃燒速率，擴(kuò)展天然氣的穩(wěn)定稀燃極限，并顯著減少污染物排放。含20%體積分?jǐn)?shù)氫氣的混氫天然氣可以直接使用目前的天然氣輸運(yùn)管道，無需任何改造。在目前氫氣分配基礎(chǔ)設(shè)施還不完善的條件下，混氫天然氣可以作為向氫能源過渡的可行方式。同時(shí)，混氫天然氣的研究和應(yīng)用可以為氫氣燃料的推廣使用積累經(jīng)驗(yàn)。

英國(guó)北方天然氣網(wǎng)絡(luò)公司（NGN）希望在利茲市完全用氫氣替代天然氣，而卡登特則希望在天然氣混合物中提供高達(dá)20%的氫氣。兩家公司都計(jì)劃將天然氣轉(zhuǎn)化為氫氣并捕獲該過程中產(chǎn)生的CO2來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。英國(guó)基爾大學(xué)首次在英國(guó)進(jìn)行家用混氫天然氣網(wǎng)絡(luò)方面的試驗(yàn)，該試驗(yàn)名為"HyDeploy"項(xiàng)目，由燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)Cadent領(lǐng)頭，并與NGN及一個(gè)技術(shù)專家聯(lián)盟合作。HyDeploy項(xiàng)目的目標(biāo)是建立混氫天然氣供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。從2019年開始，基爾大學(xué)將會(huì)對(duì)該校的私人天然氣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行為期一年的實(shí)時(shí)試驗(yàn)。該項(xiàng)目的試驗(yàn)已獲得健康與安全執(zhí)行局（HSE）的批準(zhǔn)。在證明混氫天然氣"與天然氣一樣安全"之后，HSE將授予該項(xiàng)目豁免英國(guó)天然氣網(wǎng)絡(luò)目前的0.1%氫含量限值。目前在整個(gè)歐洲，這一氫含量限制從英國(guó)的0.1%到荷蘭部分地區(qū)的12%不等。HyDeploy項(xiàng)目取得的研究結(jié)果可以大規(guī)模推廣到英國(guó)整個(gè)天然氣網(wǎng)絡(luò)上。英國(guó)斯旺西大學(xué)研究人員開展的一項(xiàng)開創(chuàng)性研究表明，英國(guó)家庭和企業(yè)使用的天然氣的幾乎三分之一可用氫氣替代，使用含氫30%的天然氣不需要對(duì)全國(guó)的鍋爐和烤箱進(jìn)行任何改變。

2013年底德國(guó)的能源儲(chǔ)存和清潔燃料公司ITM Power宣布，通過其合作伙伴已向德國(guó)天然氣分銷網(wǎng)絡(luò)注入氫氣，比例低于2%。英國(guó)HyDeploy項(xiàng)目也使用了該公司的電解制氫設(shè)備。

日本三菱日立動(dòng)力系統(tǒng)有限公司 （MHPS）進(jìn)行了使用30%氫燃料混合物的大型燃?xì)廨啓C(jī)測(cè)試。測(cè)試結(jié)果證實(shí)，通過使用新開發(fā)的MHPS專有燃燒器來燃燒混氫天然氣，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒。與天然氣發(fā)電相比，使用30%的氫氣混合物，CO2排放量減少了10%。發(fā)電效率高于63%。該系統(tǒng)的突出優(yōu)點(diǎn)是除了燃燒器需要升級(jí)，其他設(shè)備可以不加修改地使用，從而減少將天然氣發(fā)電廠轉(zhuǎn)換成氫燃料的潛在成本。

俄羅斯將氫氣視為使歐洲天然氣更加綠色的方式。最近俄羅斯正在考慮如何在歐洲開發(fā)氫氣市場(chǎng)。俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司正在設(shè)想的是逐步提高氫氣在這些管道中的份額，然后通過不會(huì)加劇全球變暖的綠色工藝將其天然氣轉(zhuǎn)化為氫氣。該公司正在研究一種稱為熱甲烷熱解的工藝。該反應(yīng)在低溫，非平衡的等離子體中進(jìn)行，該等離子體在小型反應(yīng)器中置于高壓下。該公司正在西伯利亞托木斯克鎮(zhèn)試驗(yàn)這項(xiàng)技術(shù)。該過程產(chǎn)生純氫氣流，碳以固體形式脫落而不是以CO2形式逸出到空氣中。固體碳可用于工業(yè)。如果風(fēng)能或太陽能農(nóng)場(chǎng)用于產(chǎn)生該過程所需的能量，則零排放將用于制造氫氣。

2013年7月，由國(guó)新能源集團(tuán)與清華大學(xué)合作完成的氫氣-天然氣混合燃料（HCNG）的開發(fā)及在汽車上的應(yīng)用研究課題通過山西省科技廳組織的科技成果鑒定。2014年6月，國(guó)新能源依托這個(gè)項(xiàng)目獲得國(guó)際氫能大會(huì)頒發(fā)的魯?shù)婪颉·艾荏大獎(jiǎng)。

據(jù)介紹，HCNG發(fā)動(dòng)機(jī)是實(shí)現(xiàn)氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)更高環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的有效途徑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用20%HCNG（即天然氣摻氫比20%）燃料比使用壓縮天然氣（CNG）燃料，碳?xì)浠衔餃p排22%，一氧化碳減排20%，二氧化碳減排14%，氮氧化物減排32%。

2016年12月15日，清華大學(xué)汽車安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、四川天一科技股份有限公司等七家單位簽訂了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，一致同意在HCNG混合燃料汽車項(xiàng)目建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，促進(jìn)HCNG燃料汽車業(yè)務(wù)的發(fā)展。

四川已選擇以天然氣摻氫汽車和燃料電池汽車作為雙輪驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)氫氣制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及氫能汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、整車、加氫站基礎(chǔ)建設(shè)以及關(guān)鍵零部件和相關(guān)材料領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。四川正在研究制定天然氣管網(wǎng)摻氫地方標(biāo)準(zhǔn)，希望推動(dòng)天然氣摻氫民用和工業(yè)用，最大程度提升氫能使用占比，開創(chuàng)巨大新市場(chǎng)。