绿氢才是未来！天然气制造的“蓝氢”碳排放超过天然气直接燃烧

《纽约时报》发表题为《对许多人来说，氢是未来的燃料，但新的研究提出了疑问》（For Many, Hydrogen Is the Fuel of the Future. New Research Raises Doubts）文章显示，由天然气+二氧化碳捕获CCS技术制造的“蓝氢”，在全生命周期中的排放量，甚至比单纯燃烧天然气还要多。文章认为，想要真正实现减排，氢作为中间能源和工业原料，必须用可再生能源制造的“绿氢”来实现。

氢是宇宙中含量最丰富的物质，被许多人视为未来的清洁能源，美国两党支持的基础设施法案中的数十亿美元已经准备好为其提供资金。但是，由康奈尔大学和斯坦福大学的研究人员在《能源科学与工程》杂志上发表关于氢气候效应的研究，对于氢在解决导致灾难性全球变暖的温室气体排放方面的作用提出了疑问。

https://doi.org/10.1002/ese3.956

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最主要的问题是：目前使用的大部分氢气都是从天然气中提取的，这一过程需要大量能源，并排放大量二氧化碳。生产天然气也会释放甲烷，这是一种影响特别大的温室气体。尽管天然气行业已经提出了捕获二氧化碳的方案，创造出它所提倡的低排放的“蓝色”氢气，但学者研究发现蓝氢在整个供应链中的排放量比单纯燃烧天然气还要多。

为了得出结论，学者们研究了蓝色氢的生命周期温室气体排放，同时考虑了二氧化碳排放和天然气生产过程中从油井和其他设备泄漏的甲烷。开采天然气释放的甲烷远远超过此前已知的水平，研究人员认为从地面钻取的天然气中有3.5%泄漏到大气中。他们还考虑了为碳捕获技术提供动力所需的天然气，发现蓝色氢的温室气体足迹比燃烧天然气或烧煤取暖要高出20%以上。即便甲烷泄露率为1.54%，也只会略微减少排放量，“蓝氢”的排放量仍然高于单纯燃烧天然气的排放量。

蓝氢可以为2030年后“绿氢”铺平道路，使绿氢的运输和储存成为可能

这一研究结果可能会改变氢的应用前景。在过去几年中，天然气行业已经开始大力推广氢作为一种可靠的下一代燃料，用于汽车动力、家庭供暖和发电厂燃烧。在美国、欧洲和其他地方，氢气是继续建设管道等天然气基础设施的理由，因为据称输送天然气的管道将来可以输送更清洁的天然气和氢气的混合物。尽管许多专家都认为氢最终可能在能量储存或某些运输方式（如飞机或长途卡车）中发挥作用，因为电池电力难以胜任。但是，科学界正在形成一种共识，即依赖天然气的氢经济（蓝氢）可能会对气候造成破坏。

氢气的应用，最终需要利用可再生能源来制造工业所需的“绿氢”——以可再生能源将水分解成氢和氧的组成部分，这样可以彻底避免消除化石能源的需求和甲烷泄漏。由化石燃料制成的氢仍然可以作为过渡燃料，最终将对整个可持续氢经济做出一个小贡献：首先我们用“蓝氢”满足需求，然后逐步转向“绿氢”。今天，只有很少有氢是由绿色电力制造的，因为所涉及的过程——电解水将氢原子与氧分离——是一个需要消耗巨大能源的过程，而在大多数地方，根本没有足够的可再生能源来生产大量的绿氢。CWEA

来源：国际能源小数据