中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：耶魯e360網(wǎng)站發(fā)表署名Jim Robbins的文章，題目是：Green Hydrogen: Could It Be Key to a Carbon-Free Economy?（綠色氫氣：能成為零碳經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵嗎？），摘要如下：
綠色氫氣是氫能源領(lǐng)域的新生事物，因?yàn)槭怯每稍偕茉粗圃斓?，所以不?huì)排放二氧化碳。此外，使用可再生能源制造燃料可以幫助解決困擾風(fēng)能和太陽(yáng)能的間歇性問(wèn)題，因此本質(zhì)上是高效的存儲(chǔ)。當(dāng)可再生能源的需求量很低時(shí)，在春季和秋季，多余的電力可以被用來(lái)驅(qū)動(dòng)電解，而電解是分解氫和氧分子所必需的，然后氫氣就可以被儲(chǔ)存或通過(guò)管道輸送。這些優(yōu)勢(shì)正在推動(dòng)人們對(duì)全球綠色氫氣的興趣日益增長(zhǎng)。在歐洲、中東和亞洲，越來(lái)越多的國(guó)家和公司正在接受這種高質(zhì)量的燃料。
沙特阿拉伯正在紅海沙漠中建造一座名為Neom的未來(lái)氣派的城市。這座耗資5000億美元的城市，將包括飛行出租車(chē)和機(jī)器人家政服務(wù)，將有100萬(wàn)人居住。什么樣的能源產(chǎn)品既能為這座城市供電，又能向全世界銷(xiāo)售？不是石油。沙特正在大力發(fā)展一種叫做綠氫的無(wú)碳燃料，利用可再生的電能將氫分子從氧分子中分離出來(lái)，由水制成的無(wú)碳燃料。
今年夏天，美國(guó)大型天然氣公司Air Products Chemicals宣布，作為Neom城市建設(shè)項(xiàng)目的一部分，該公司在過(guò)去四年中一直在沙特阿拉伯建造一座綠色氫氣工廠。這座核電站由遍布沙漠的風(fēng)能和太陽(yáng)能項(xiàng)目提供4吉瓦的電力，號(hào)稱是世界上最大的綠氫項(xiàng)目，還有更多的綠氫工廠正在沙特籌劃之中。
并不是只有沙特人相信綠氫是能源未來(lái)的下一件大事，全世界都在掀起一股綠色氫氣熱潮。許多公司、投資者、政府和環(huán)保人士認(rèn)為，氫能有助于結(jié)束化石燃料的統(tǒng)治，減緩全球變暖的軌跡。雖然風(fēng)能和太陽(yáng)能可以為家庭和電動(dòng)汽車(chē)提供電力，但綠氫可能是混凝土和鋼鐵制造等高耗能行業(yè)以及交通運(yùn)輸行業(yè)中較難實(shí)現(xiàn)電氣化的理想能源。
在歐洲，各國(guó)經(jīng)濟(jì)承受著高昂的能源價(jià)格，并且嚴(yán)重依賴俄羅斯的天然氣。為此，歐洲正在為電解工廠和其他氫基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提供資金發(fā)展綠色氫氣。歐盟委員會(huì)在7月份的一份戰(zhàn)略文件中寫(xiě)道：“綠氫可以彌補(bǔ)全面脫碳經(jīng)濟(jì)中缺失的部分。”
在日本，一個(gè)新的綠色氫氣工廠剛剛在福島附近開(kāi)業(yè)，是世界上最大的一個(gè)。這是一個(gè)有意象征性的位置，因?yàn)樵摴S靠近2011年的核災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)。澳大利亞一家能源財(cái)團(tuán)剛剛宣布，計(jì)劃在皮爾巴拉附近建設(shè)一個(gè)名為亞洲可再生能源中心的項(xiàng)目，該項(xiàng)目將使用1600臺(tái)大型風(fēng)力渦輪機(jī)和30平方英里的太陽(yáng)能電池板來(lái)運(yùn)營(yíng)一家23千兆瓦的電解工廠，該工廠將生產(chǎn)綠色氫氣，并將其運(yùn)往新加坡。
隨著歐洲加強(qiáng)其脫碳運(yùn)動(dòng)，也在燃料上下了大賭注。歐盟剛剛起草了一項(xiàng)大規(guī)模綠色氫擴(kuò)張戰(zhàn)略。在其5500億美元的清潔能源計(jì)劃中，歐盟正在為新的綠色氫電解槽以及燃料的運(yùn)輸和儲(chǔ)存技術(shù)提供資金，認(rèn)為快速大規(guī)模部署清潔氫氣是歐盟實(shí)現(xiàn)其高氣候雄心的關(guān)鍵。
綠色氫的能量密度是噴氣燃料的三倍，使其成為一種很有前途的飛機(jī)零排放技術(shù)?？湛凸咀罱l(fā)表聲明稱，包括航空公司在內(nèi)的一家航空公司需要解決一個(gè)重要的氫氣儲(chǔ)存問(wèn)題，包括一架飛機(jī)的安全儲(chǔ)存問(wèn)題。專家們說(shuō)，解決這些問(wèn)題需要新技術(shù)。盡管如此，空客公司相信綠色氫氣將在航空運(yùn)輸脫碳方面發(fā)揮重要作用?？湛土闩欧棚w機(jī)副總裁格倫?盧埃林（Glen Llewellyn）表示：“成本競(jìng)爭(zhēng)的綠色氫和跨行業(yè)合作將是實(shí)現(xiàn)零排放飛行的必經(jīng)之路。他說(shuō)，氫動(dòng)力飛機(jī)可能在2035年前開(kāi)始飛行。
在能源價(jià)格較低的美國(guó)，綠色氫的成本是天然氣的三倍左右，盡管這個(gè)價(jià)格還沒(méi)有考慮到化石燃料對(duì)環(huán)境的破壞。然而，綠色氫氣的價(jià)格正在下降。預(yù)計(jì)10年后，綠色氫氣的成本將與美國(guó)的天然氣相當(dāng)。美國(guó)綠色氫發(fā)展的一個(gè)主要推動(dòng)力是加州積極推動(dòng)碳中和的未來(lái)。例如，洛杉磯水電部正在資助猶他州綠色氫燃料發(fā)電廠的建設(shè)，計(jì)劃在2025年投運(yùn)。
一家名為SGH2的美國(guó)司最近宣布，將在南加州建造一個(gè)生產(chǎn)綠色氫氣的大型工廠。不過(guò)，這家工廠將不使用電解法，而是利用廢物氣化，將許多類型的廢物加熱到高溫，使它們還原成分子化合物，可以制造出比電解更便宜的綠色氫。
美國(guó)加州官員還將綠色氫視為柴油車(chē)化石燃料的替代品。加州在2009年通過(guò)了低碳燃料標(biāo)準(zhǔn)，以推廣電動(dòng)汽車(chē)和氫動(dòng)力汽車(chē)。上個(gè)月，一批重型汽車(chē)和能源行業(yè)官員組成了西方國(guó)家氫能聯(lián)盟，敦促迅速部署氫燃料電池技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施，以取代柴油卡車(chē)、公共汽車(chē)、機(jī)車(chē)和飛機(jī)。今年早些時(shí)候，美國(guó)能源部宣布投資1億美元，幫助開(kāi)發(fā)大型、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的電解槽，并為長(zhǎng)途卡車(chē)開(kāi)發(fā)新的燃料電池技術(shù)。
在澳大利亞，新南威爾士大學(xué)（University of New South Wales）與一家全球工程公司GHD合作，開(kāi)發(fā)了一種名為L(zhǎng)AVO的家用系統(tǒng)，利用太陽(yáng)能在家用系統(tǒng)中產(chǎn)生和儲(chǔ)存綠色氫氣。氫氣在需要時(shí)被轉(zhuǎn)換回電能。
幾十年來(lái)，人們一直在努力探索氫作為燃料來(lái)源的潛力，但這項(xiàng)技術(shù)從來(lái)沒(méi)有大規(guī)模推廣。氫能懷疑論者認(rèn)為，綠色氫技術(shù)的廣泛采用面臨著嚴(yán)重的障礙，最明顯的是氫燃料需要可再生能源來(lái)實(shí)現(xiàn)綠色，這就需要大規(guī)模擴(kuò)大可再生能源發(fā)電，為電解廠提供電能，從而將水分解成氫氣和氧氣。沒(méi)有管道，綠色氫氣也很難儲(chǔ)存和運(yùn)輸?，F(xiàn)在在一些地方，比如美國(guó)，氫氣天然氣等其他燃料要貴得多。
英國(guó)彭博新能源財(cái)經(jīng)分析師、綠色氫能懷疑論者邁克爾?利布雷奇（Michael Liebreich）說(shuō)，雖然氫有優(yōu)勢(shì)，“但它也顯示出一系列同樣令人印象深刻的缺點(diǎn)?！崩祭灼孀罱鼘?xiě)道：“氫氣需要能量來(lái)分離，它的儲(chǔ)存需要壓縮到大氣壓的700倍，零下253攝氏度……它攜帶的能量只是每單位體積天然氣的四分之一……它能使金屬脆化；還很容易泄漏。而且，氫氣確實(shí)可能會(huì)爆炸。”
盡管存在這些問(wèn)題，利布雷奇寫(xiě)道，綠色氫仍然“像魔術(shù)般地控制著技術(shù)樂(lè)觀主義者的想象力?！?彭博新能源財(cái)經(jīng)估計(jì)，要生產(chǎn)足夠的綠色氫氣來(lái)滿足全球四分之一的能源需求，所需電力將超過(guò)目前世界上所有能源的發(fā)電量，并在生產(chǎn)和儲(chǔ)存方面投入11萬(wàn)億美元。這就是為什么目前氫能應(yīng)用針對(duì)的重點(diǎn)領(lǐng)域只涉及部分用能領(lǐng)域，比如重型制造業(yè)、長(zhǎng)途卡車(chē)運(yùn)輸以及貨船和飛機(jī)的燃料。
