蓝氢对气候的危害可能比化石燃料更大

2021-9-12 22:48 来源: 全球变化研究信息中心 |作者: 秦冰雪

氢能被广泛认为是未来能源转型的重要燃料,相比于高排放的灰氢(化石燃料燃烧产生的氢气)和高成本的绿氢(使用可再生能源制造的氢气),天然气行业与其他行业更侧重于蓝氢,相关部门也正加大推广。蓝氢是将天然气通过蒸汽甲烷重整(Steam Methane Reformer, SMR)制成、配套碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的清洁绿色能源,有助于减少温室气体排放,实现《巴黎协定》1.5 ℃目标。然而,2021年8月12日,由美国康奈尔大学与斯坦福大学领导的研究小组在《能源科学与工程》(Energy Science & Engineering)发表题为《蓝氢有多“绿色”?》(How Green is Blue Hydrogen?)的文章指出,蓝氢的温室气体足迹比燃烧天然气或煤取暖多20%,比燃烧柴油取暖多60%。

研究表明,蓝氢燃烧排放的温室气体(包括二氧化碳和未燃烧的挥发性甲烷)中,二氧化碳排放总量比灰色氢少9%~12%,但挥发性甲烷排放量高于灰氢,而甲烷作为增温剂的效力是二氧化碳的100多倍,造成的增温效应是二氧化碳的86倍。在将天然气甲烷排放率降至1.54%的敏感性分析中,蓝氢产生的温室气体排放仍大于天然气,仅比灰氢少18%~25%。与此同时,投入商业运营的生产蓝氢的设施显示,对于SMR过程中产生的二氧化碳,捕获效率为53%~90%。因此,蓝氢被描述为零或低温室气体排放可能存在不合理之处,在无碳的未来,蓝氢真的没有任何作用。此外,研究人员表示随着可再生能源成本的快速下降和电解槽变得更加高效,绿氢或许将成为难以脱碳的经济部门(如卡车和飞机的长途运输)的首选,但在未来几十年内,绿氢的供应仍将是有限的。

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