資料參考:
《我們?yōu)槭裁催x擇綠氫?》——張松氫能團隊
《每年致500萬人死亡!研究稱氣候變化加劇極端天氣影響》——中國新聞網(wǎng)
氫能源在近年來以“21世紀最值關注的能源之一”逐步走進人們的視野當中,公眾對此的聲音也是各不相同,那么氫能源到底是騙局一場還是大勢所趨呢?
當我們談到能源轉(zhuǎn)型時,大多數(shù)人認為他們的投資選擇僅限于傳統(tǒng)的可再生能源,如太陽能和風能。氫能是一種可持續(xù)的清潔能源,并且能高效的轉(zhuǎn)化為其他形式所需要的能量,被認為是最具應用前景的能源之一。但是氫并不是自然存在,而是需要從化合物中進行提取。制取氫氣的時候根據(jù)碳排放量的不同主要分為灰氫、藍氫和綠氫三種。
在2020-2030年被譽為制氫的早期啟蒙階段——灰氫,碳基能源提取,可近似理解為工業(yè)副產(chǎn)制氫,但是因單個裝置規(guī)模難以實現(xiàn)較為經(jīng)濟的碳捕捉、利用與封存,根據(jù)化石燃料種類的不同,每生產(chǎn)1kg的氫,就會導致5.5-10kg不等的二氧化碳產(chǎn)生;2025-2035年被稱為中期過渡階段——藍氫,以化石燃料制氫過程中所釋放出來的二氧化碳使用碳捕捉、封存等技術降低碳排放;人們對于氫能源的最終目標為綠氫,綠氫是利用太陽能、風能等可再生能源通過電解水方式獲取的氫氣,這種制氫方法可以達到碳排放凈零,是人們對氫能源利用的理想狀態(tài)。
氣候變化是當今全球面臨的重大挑戰(zhàn)。根據(jù)美國中文網(wǎng)報道,一項持續(xù)20年的研究顯示,受氣候變化的影響愈演愈烈,全球每年有9.4%的死亡可歸因于極端低溫和高溫,換句話來說,每年有500萬人死于氣候變化,該研究發(fā)現(xiàn),亞洲有260萬人死于與溫度有關的疾病,非洲有120萬人,歐洲有83.5萬人。在過去的20年里,美國有17.3萬人死于異常溫度,并且高溫死亡人數(shù)還在呈上升趨勢,除此之外,全球氣溫還在以每十年0.26攝氏度的速度上升。全球都在致力于應對氣候危機,2020年11月175個國家簽訂的《巴黎協(xié)定》正式生效,其中包括盡快實現(xiàn)全球溫室氣體排放達到峰值,進而實現(xiàn)全球溫室氣體凈零排放的目標。
人類活動當中,化石燃料的燃燒是碳排放的主要來源之一,灰氫的生產(chǎn)以化石燃料制氫為主,普遍應用于化工行業(yè),會釋放大量二氧化碳,不符合減碳目標。反之制取綠氫使用可再生能源,且從最終的燃燒產(chǎn)物只有水,更適合應對全球氣候變化的現(xiàn)狀,因此,從這一角度來說,綠氫是大勢所趨了。
不可質(zhì)疑的是,綠氫在發(fā)展過程中自身也存在較大的障礙。
國際可再生能源署、中國氫能聯(lián)盟發(fā)布《綠氫政策制定指南》指出:綠氫的生產(chǎn)成本較灰氫更高,可達灰氫價格的兩到三倍,其成本的降低有賴于技術的進步。而在其制取的過程中,還會有30%-35%的能量損失,轉(zhuǎn)化為其他載體的過程中也會造成13%-25%的能量損失,耗損率大。
綠氫依然具有氫氣的特性,其儲存較為困難。目前氫能源有高壓氣體儲氫、低溫液氫儲存、固態(tài)存儲、有機液氫儲存四種方式,其中物理儲氫具有成本低、氫氣易放電、氣體濃度高的優(yōu)點,但其儲氫條件苛刻、安全性差,對儲罐材料要求高?;瘜W儲氫是通過生成穩(wěn)定的化合物來實現(xiàn)儲氫的。雖然它是安全的,但很難釋放氫,獲得高純度的氫。水合物儲氫具有易脫氫、成本低、能耗低的特點,但其儲氫密度低。
在運氫方面,盡管面臨著難題,但是中國結(jié)合自己的發(fā)展情況制定了《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》提出了未來氫能運輸環(huán)節(jié)的發(fā)展路徑:在氫能市場滲入前期,氫的運輸將以長管拖車、低溫液氫、管道運輸方式因地制宜、協(xié)同發(fā)展;國內(nèi)氫能發(fā)展中期(2030年)計劃氫的運輸將以高壓、液態(tài)氫罐和管道輸運相結(jié)合,針對不同細分市場和區(qū)域同步發(fā)展;國內(nèi)氫能發(fā)展遠期(2050年)計劃氫氣管網(wǎng)將密布城市、鄉(xiāng)村,成為主要運輸方式。對氫能運輸方面提出了對應的解決方案。
不管怎么說,從更加長遠的角度來看,毋庸置疑的是發(fā)展綠氫是應對氣候變化的關鍵,這是一個漫長的過程,所以這到底是一場騙局還是大勢所趨還需要時間來進行檢驗。