來源：國際能源小數據

標簽：藍氫 氫能源 化石燃料

ScienceDirect網站發表署名JanRosenow和RichardLowes的文章，題目是：Will blue hydrogen lock us into fossil fuels forever?（藍氫會把我們永遠鎖在化石燃料中嗎？）。

點題：

藍氫作為脫碳的一種手段，已被化石燃料公司大力推廣，并受到決策者的高度重視。但是有一個重大的風險，即藍氫可能將社會鎖定在持續的溫室氣體排放中。

藍氫，曾經是大多數人不熟悉的術語，現在是能源和氣候爭論的中心。作為實現凈零氣候目標努力的一部分，藍氫指從化石燃料中制取氫氣，并捕獲和儲存相關的碳排放?；剂闲袠I已經做出承諾，表示藍氫可以替代工業、建筑和運輸中的石油和天然氣，同時避免有害的溫室氣體排放。

歷史在重演嗎？

氫氣目前似乎在“炒作周期”上達到峰值，預期被商業利益和媒體夸大，遠遠超出其可能的影響。2002年至2009年之間曾有過一次氫能炒作周期，主要是基于運輸中使用氫能，但到現在幾乎沒有實際的進展。

有許多不同類型的氫：煤產生的黑色氫、褐煤產生的棕色氫、天然氣產生的灰色氫、電解產生的可再生電力產生的綠色氫、核能驅動的電解產生的粉色氫、甲烷熱解過程產生的綠松石氫。最后，藍氫主要由天然氣通過一種稱為蒸汽重整的工藝產生。只有綠色、粉色和綠松石色的氫才是真正的零碳，黑色、灰色和棕色的氫比化石燃料的碳強度還要高。如果沒有碳捕獲和儲存（CCS），藍氫的排放量也將高于化石氣體的排放量，因為制氫過程和碳捕獲過程需要額外的能量。

顯然，化石燃料行業在維持其現有商業模式方面有著既得利益，對藍氫的大力支持主要是出于自我保護而非氣候保護的考慮。我們以前見過這樣的情況：當煤炭行業面臨減少排放的壓力時，它承諾使用清潔煤。經過多年的試點項目和大量公共投資，燃煤發電廠采用CCS，加拿大薩斯喀徹溫省邊界大壩發電站僅有一個115兆瓦的商業運營設施。其主要目的是為Weyburn油田提供低成本的二氧化碳源，以提高石油采收率。在美國，在通過《美國復蘇和再投資法》獲得1.63億美元的公共補貼后，最后一家擁有CCS的商業運營燃煤發電廠Petra Nova于2021年退役。歐盟花費5.87億歐元支持清潔煤的發展?，F在，歐盟委員會的網站指出，“即使提供了支持性的歐盟法規和共同供資機會，碳捕獲和儲存也未能以預期的速度發展。” 的確，經過30年的公眾支持和多個試點項目，CCS沒有如預期的那樣發展，現在確實存在的CCS主要支持增加化石燃料的開采。

當然，過去不一定能很好地預測未來。也許藍氫將按照預期發展；也許不是。更高的碳價格可能使投資更具吸引力，在歐洲碳價格最近已超過每噸二氧化碳60歐元。但如果我們能從清潔煤的歷史中學到什么的話，那就是：化石燃料行業和政府的巨大期望和承諾并不一定能保證基于化石的低碳技術的落地。批判性思維和基于證據的決策應該在整個能源系統中應用，包括藍氫。

藍色氫的第二個問題：殘余排放

就在英國政府于2021年8月啟動氫戰略的前幾天，能源專家（Howarth和Jacobson）的新研究發布了一項嚴厲警告，如果泄漏率很高，那么藍色氫的總排放量可能超過燃燒化石氣體和煤炭的排放量。這部分是由于運行捕獲過程需要額外的能量。即使低泄漏和高捕獲率，仍然會存在殘余的碳排放。英國氣候變化委員會認為，剩余排放量可能在15%到40%之間。

不可避免的殘余排放意味著，盡管與現有化石燃料使用相比，藍氫可能實現顯著的碳減排，但它仍將導致溫室氣體排放。因此，藍氫很可能永遠不會是一種超低碳或零碳技術，充其量只是通往完全低碳技術道路上的權宜之計。最糟糕的情況是，藍氫有可能阻止真正低碳替代品的部署。

將事實與虛構分開

關于石油和天然氣可以用氫氣替代的說法非常值得懷疑。2020年，全球消費了458 EJ的石油、天然氣和煤炭。相比之下，僅生產了10 EJ的氫氣。此外，目前不到0.7%的氫氣生產來自可再生能源或配備CCS的化石燃料發電廠，而且大多數現有的碳捕獲設施沒有達到足夠高的捕獲率?，F有碳捕獲設施的數據顯示，平均捕獲效率為78.8%，這意味著超過20%的碳排放到大氣中去了。

在某些應用中，除了使用氫氣，幾乎沒有其他替代方法：肥料生產就是一個很好的例子。在重工業、航運、航空和可調度發電等領域的高溫工藝中，氫可以發揮重要作用。這些應用目前總共貢獻了全球能源相關碳排放量的三分之二以上。

然而，關于汽車和供暖系統將使用藍氫的建議是誤導性的。大多數獨立分析認為氫氣在這些應用中沒有前途，至少不會有規?；膽?。有更經濟有效的解決方案可以完全脫碳，比如熱泵和電動汽車。由于能夠通過熱泵或電池直接使用可再生電力，其效率遠高于生產和燃燒氫氣時的效率。

藍氫風險

由于能源系統脫碳的速度已經很有挑戰性，任何拖延都會使全球氣候目標面臨風險。藍氫充其量只能為某些能源需求部門提供部分脫碳解決方案。在最壞的情況下，藍氫代表著巨大的金錢和時間浪費，并可能分散人們對能源效率、系統電氣化和天然低碳綠色氫開發的明確價值的注意力。顯然，與藍色氫相關的鎖定風險是巨大的，可能導致氣候緩解延遲。政策制定者應確保在氫具有明顯的系統價值，而且來自真正可持續的來源時才支持氫。