燃料电池作为一种绿色、高效地将化学能转换为电能的装置而备受学术界、工业界和各国政府的关注。目前聚合物电解质膜燃料电池技术飞速发展，已经达到商业化应用的技术成熟度，然而高纯氢气的制备、存储、输运严重阻碍了其大规模商业化，迫切从源头上解决燃料的来源问题。

高温聚电解质膜燃料电池是一类工作温度通常在130~200℃之间的燃料电池技术，集成了常规（低温）膜燃料电池（工作温度≤80℃）结构设计灵活、比功率高等优势，更兼具抗燃料/空气中杂质毒化能力强的优点，系统简化综合效率高，运行成本低与宽温域应用场景，可直接利用工业副产氢或者甲醇等重整气作为燃料对外提供电能与热能。因此，高温膜燃料电池技术作为前瞻性氢能技术，有望解决目前所面临的高纯氢气制备成本高、储运、加注难和安全管理复杂等挑战，现场氢源即产即用，实现高效热电联产，在车（船）载电源、紧急备用电源、移动式和固定电站、分布式热电联供等民用与军事领域具有极为广泛的应用前景。

甲醇重整热电联供系统CO2排放量较少，甲醇重整高温膜燃料电池对应度电CO₂排放量约为：0.62g/度电。少量的CO₂处理可将尾气通过氢氧化钙溶液进行吸收转化为碳酸钙，碳酸钙用做水泥生产的原料，也可将CO₂制成干冰售卖食品企业。若CO₂的排放量达到万吨级别，可通过CCUS实现CO2的捕集用于绿色甲醇的合成，形成闭环碳循环，达到大规模温室气体减排和化石能源低碳利用的协同作用。