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“藍(lán)氫”發(fā)展遭遇最大質(zhì)疑!環(huán)境危害更嚴(yán)重?

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-08-20  瀏覽次數(shù):21242
 藍(lán)氫(Blue hydrogen)是一種通過天然氣中的甲烷生成氫氣的能源,被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)氣候變化的“綠色”環(huán)保方案。不過,近日康奈爾大學(xué)和斯坦福大學(xué)的一份研究人員報(bào)告中對(duì)此進(jìn)行駁斥,稱這種曾經(jīng)被認(rèn)為是清潔能源的能源,可能比燃燒化石燃料對(duì)我地球的污染更嚴(yán)重。

溫室氣體排放更嚴(yán)重

利用天然氣制氫曾經(jīng)被認(rèn)為是一種環(huán)保制氫的方式,但經(jīng)過科學(xué)家的反復(fù)研究發(fā)現(xiàn),利用天然氣制取“藍(lán)氫”的過程中會(huì)產(chǎn)生更多的溫室氣體排放,這種排放甚至要超過燃燒天然氣本身帶來的碳排放問題。

根據(jù)他們的研究,制造“藍(lán)氫”所產(chǎn)生的碳足跡,比直接使用天然氣或煤炭取暖高出20%,比使用柴油取暖高出約60%。

為了制造“藍(lán)氫”,科學(xué)家們通過加熱、蒸汽、壓力將甲烷轉(zhuǎn)化為氫氣和二氧化碳——就像制造“灰氫”一樣。然而,“藍(lán)氫”的過程更進(jìn)一步,還收集了一些額外的二氧化碳。在去除副產(chǎn)品二氧化碳和其他雜質(zhì)后,遺留物就變成了“藍(lán)氫”。這一切都很好,但研究作者說,制造“藍(lán)氫”需要大量的能量,通常通過燃燒更多的天然氣來獲得。

“在過去,沒有人努力捕捉灰氫的副產(chǎn)品二氧化碳,溫室氣體的排放量一直很大,”該研究的合著者、康奈爾大學(xué)生態(tài)學(xué)和環(huán)境生物學(xué)教授羅伯特·豪沃思(Robert Howarth)在大學(xué)發(fā)布會(huì)上說。“現(xiàn)在,該行業(yè)推廣藍(lán)色氫氣作為解決方案,這種方法仍然使用天然氣中的甲烷,同時(shí)試圖捕獲副產(chǎn)品二氧化碳。不幸的是,排放量仍然非常大。”

甲烷產(chǎn)生的溫室效應(yīng)百倍于二氧化碳

甲烷是一種特別強(qiáng)大的溫室氣體,科學(xué)家認(rèn)為它作為大氣變暖的作用是二氧化碳的100倍。根據(jù)聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)本月早些時(shí)候發(fā)布的數(shù)據(jù),甲烷對(duì)全球變暖的貢獻(xiàn)是過去一個(gè)世紀(jì)累積的二氧化碳的三分之二。

“藍(lán)氫”的排放量確實(shí)比灰色氫低,但大約只有9%-12%。但在生產(chǎn)“藍(lán)氫”的過程中很難不排放廢氣。”藍(lán)氫”作為一種能源策略,只有在有可能無限期地長(zhǎng)期儲(chǔ)存二氧化碳,而不泄漏回大氣的情況下才會(huì)起作用。

研究結(jié)果顯示:假設(shè)天然氣甲烷逃逸率為3.5%,可在大氣中留存約20年,則“藍(lán)氫”的總二氧化碳排放當(dāng)量比“灰氫”少9%-12%。但由于碳捕獲和封存需要使用天然氣作為動(dòng)力能源,藍(lán)氫的逃逸性甲烷排放量卻明顯高于“灰氫”;且“藍(lán)氫”全生命周期溫室氣體排放比燃燒天然氣或煤炭取暖的排放還高約20%。即使將天然氣甲烷逃逸率降低到1.54%,“藍(lán)氫”的溫室氣體排放仍高于單純?nèi)紵烊粴?,僅比“灰氫”少18%-25%。

“藍(lán)氫”只是過渡階段的產(chǎn)物

實(shí)際上“藍(lán)氫”只是在向“綠氫”過渡階段的產(chǎn)物,從成本角度看,“藍(lán)氫”的成本很難像“綠氫”那樣不斷降低。

據(jù)BloombergNEF估計(jì),到2030年,全球各地綠氫制取成本可能都將低于藍(lán)氫。而藍(lán)氫所依賴的CCS技術(shù),多年來推廣困難、成本居高不下。

灰氫、藍(lán)氫產(chǎn)生的二氧化碳對(duì)比圖

康奈爾大學(xué)生態(tài)學(xué)和環(huán)境生物學(xué)教授羅伯特·豪斯(Robert W。Howarth)稱,世界各地的政治家都把賭注押在藍(lán)氫上,將其視為能源轉(zhuǎn)型的解決方案。“我們的研究是首個(gè)在有同行評(píng)議的期刊發(fā)表的、闡述藍(lán)氫生命周期排放強(qiáng)度的研究,也是在向政府發(fā)出警示,應(yīng)將公共資金投入到風(fēng)能和太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的綠氫,這是唯一清潔的氫能,也是通向凈零排放的重要路徑。”

當(dāng)前,關(guān)于氫能利用的各環(huán)節(jié)研究正在如火如荼地展開,各國(guó)也在加緊攻關(guān)制氫的技術(shù)難題。隨著氫能生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)規(guī)模的不斷改進(jìn),氫能成本還會(huì)有很大的下降空間。

“綠氫”將是未來投資的優(yōu)先領(lǐng)域,但利用化石燃料制造但結(jié)合碳捕捉技術(shù)的“藍(lán)氫”將在轉(zhuǎn)型期內(nèi)被允許。歐盟國(guó)家的氫能戰(zhàn)略在中短期內(nèi)為“藍(lán)氫”保留了發(fā)展空間,也變相證明了人們對(duì)于“藍(lán)氫”當(dāng)前的發(fā)展態(tài)度。

來源:國(guó)際能源網(wǎng)/氫能匯

 
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