氢能是一种清洁、高效、可持续的能源,且市场前景广阔,是未来能源发展的重点。有机固体废弃物的产生量逐年增加,废弃物制氢技术能够降低环境影响,对实现资源循环利用具有重要意义。本文提出以有机固体废弃物为原料的等离子气化制氢工艺,对城市污泥/大型藻类/废弃轮胎等离子气化制氢工艺进行了流程模拟,并进行了热力学效率和经济效益的综合分析。开发了两种不同的城市污泥等离子气化制氢工艺。城市污泥等离子气化制氢工艺具有更高的氢生产能力,单位城市污泥转化为氢气的量比耦合化学链的城市污泥等离子气化制氢工艺高21.22%。而耦合化学链的城市污泥等离子气化制氢工艺具有较高的热力学效率,可达74.14%,且其总投资和产品成本分别比常规工艺低5.73%和31.49%。以蓝藻/绿藻/褐藻三种藻类为原料,探究了废弃物元素组成对等离子气化制氢工艺的影响。结果表明,废弃物的碳、氢元素是影响其氢气生产能力的主要因素,因此蓝藻和绿藻等离子气化制氢工艺比褐藻工艺氢气生产能力大。另一方面废弃物的水分含量是另一个影响气化效率的因素,故绿藻气化工艺（火用）效率比蓝藻和褐藻工艺分别高3.87%和3.63%,因此对藻类进行干燥预处理对于提高等离子气化制氢工艺的效率至关重要。为了进一步探究气化剂对等离子气化工艺的影响规律,研究了以空气、富氧空气和空气+蒸汽为气化剂的废弃轮胎等离子气化制氢工艺。由于废弃轮胎还原性组分含量高,采用空气为气化剂时的碳转化率为14.66%,为此增加空气的氧气浓度以提高废弃轮胎不完全氧化的程度,富氧空气气化的碳转化率可提高至27.74%。采用空气+蒸汽为气化剂的废弃轮胎等离子气化工艺,可将碳转化率进一步提高至99%以上。此外通过对适用于变换合成气的碳捕集工艺进行研究与比较发现,低温甲醇洗工艺的（火用）效率可高达46%,比传统的胺吸收工艺高10%左右。