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耗資230億建氫氣工廠!被30多個國家看好的氫能源,究竟好在哪?

作者:由 柯普君 發表于 收藏日期:2022-12-22

氫是什麼生產出來的

幾十年來,從自然界中尋找最豐富的物質並將其轉化為“高效能源”一直是所有熱衷於可再生能源科學家的一個夢想。

而在石油危機、氣候變化和原油價格波動的影響下,關於“氫能”的研究一直在起伏。

在全球加強減碳承諾與合作的背景下,“氫能利用”為包括中國在內的許多國家提供了新的方向。

耗資230億建氫氣工廠!被30多個國家看好的氫能源,究竟好在哪?

根據氫能委員會(Hydrogen Council)去年2月份釋出的一份報告,

30多個國家已經制定了氫能路線圖,並在整個價值鏈中宣佈了228個大型氫能專案。該委員會預計,

到 2050 年,氫能將滿足全球能源總需求的18%,並創造一個價值約2.5萬億美元的市場,提供超過3000萬人的就業機會!

什麼是“氫”?

氫是一種清潔且具有潛在可再生性的清潔能源,

它是自然界中最常見的元素。據估計,

它構成了宇宙質量的75%

。除空氣中所含的物質外,它主要以化合物的形式儲存在水中。氫是所有元素中重量最輕的。它可以以氣體、液體或固體金屬氫化物的形式出現,可以適應不同的儲存和運輸需求,適應各種應用環境。

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在不從化石燃料中提取氫氣的情況下,大規模生產氫氣的最成熟方法是水電解,利用電將水分子分解成氧氣和氫氣,

電解可以很容易地將氫從水分子中分離出來,並將其以氣態形式儲存起來,用作能源。但氫氣從水中的氧氣和甲烷中“分離”將消耗大量電力,而電力大部分都是用傳統的不可再生能源如煤、天然氣和石油生產的。

簡單來說就是,在生產清潔能源過程中,我們不可避免地“汙染了環境”(二氧化碳排放)。

就像人們一邊大肆砍伐樹木,一邊又在用木漿製作而成的紙上面寫著“保護環境,禁止砍伐樹木”。

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幸運的是,科學們已經找到了一種無汙染就可“制氫”的方法,使用太陽能、風能,尤其是海浪能。海洋能源的使用為制氫創造了一種“迴圈經濟”,從幾乎取之不盡的海水中,利用波浪和潮汐運動提供的能量提取氫氣。

中國的氫能源發展如何?

在我國,能源發展戰略的重點是國民經濟的戰略發展,因為中國化石能源的可採儲量很少:煤炭1145億噸、石油38億噸、天然氣1。37萬億立方米,分別佔世界儲量的11。6%、2。6%和0。9%。

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中國人口眾多,人均資源不足。人均煤炭可採儲量僅為世界平均水平的一半,石油僅為十分之一左右。與此同時,汽車尾氣已成為空氣汙染,尤其是城市空氣汙染的最重要因素。毫不誇張地說,追求新的清潔能源對我國的可持續發展至關重要。

正因如此,繼太陽能之後,我國一直在加大對氫能產業的投資。目前,我國已將氫能產業納入“十四五規劃”,作為中國未來的六大產業之一!

根據《中國氫能產業發展報告2020》預測,到2050年底,氫能將滿足我國10%的能源需求,氫燃料電池汽車保有量達到3000萬輛,制氫量相當於6000萬輛噸。

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而在2020年9月,我國推出了旨在改善氫能產業供應鏈和技術的新政策,新政策下,達到降低氫燃料價格、增加加氫站數量、擴大氫燃料電池車隊和改進相關技術等目標的地方政府將獲得最高17億元的補貼!

氫能利用的最大障礙是什麼?

目前,我國的氫氣生產主要來自煤炭、天然氣和工業副產品等汙染源。制氫的成本與汽油和柴油的成本相似。因此,氫能利用的最大障礙就是如何利用可再生資源生產“綠色氫”, 只有前端

源足夠清潔、便宜、方便,才能使氫能源真正突破價值鏈。

耗資230億建氫氣工廠!被30多個國家看好的氫能源,究竟好在哪?

而根據可再生資源的利用和碳排放,氫可被分為零碳綠氫、低碳藍氫和高碳灰氫三種。灰氫由化石燃料(如煤)產生,併產生二氧化碳。藍氫利用碳捕獲和儲存在灰氫產生過程中產生的溫室氣體。綠氫則是使用風能、光伏發電和水電等可再生能源來生產氫氣。

氫能源的未來

自2019年以來,我國已有30多個綠色氫能專案在建,如國有煤電生產商北京京能電力耗資230億元人民幣,在內蒙古自治區鄂爾多斯市建設了一座由太陽能和風能供電的綠色氫氣工廠。預測到2025年,全國氫能產業產值將達到1萬億元人民幣。

耗資230億建氫氣工廠!被30多個國家看好的氫能源,究竟好在哪?

而作為世界上最大的碳排放國,為了實現“雙碳”目標(在2030年前達到碳排放峰值並在2060年前實現碳中和),氫能將是推動我國能源改革的重要路徑之一!讓我們拭目以待!