2023/03/16 什麼是綠色氫氣，它如何因應氣候危機？

什麼是綠色氫氣，它如何因應氣候危機？
What is green hydrogen, and how can it help tackle the climate crisis?
發表日期：2022-9-12
作者：Shelby Tzung；翻譯：思維環境科技有限公司；校稿：古蔚辰
引用來源：https://hir.harvard.edu/carbon-negativity-in-bhutan-an-inverse-free-rider-problem/
 
是什麼可以製造紙張和電池、可以將岩石和沙子變成水泥，也可以將塑膠應用到我們的手機和電腦的半導體中，成為現代社會的基石，究竟是什麼有這麼強大的力量呢？
工業用熱將原物料轉變成我們每天使用的物品，可想而知，產生熱能會需要大量的能量。
大家可能知道發電廠和汽油車的排放導致了氣候危機。繼發電和運輸之後，美國第二大溫室氣體排放源是工業部門，目前工業部門還是由化石燃料提供動力，每年向大氣排放數百萬噸溫室氣體，加速了氣候危機
好消息是，綠色氫氣產生高溫熱能，為龐大的工業流程提供了動力，而且能達到零溫室氣體排放，與用煤炭和傳統天然氣生成的氫不同，綠色氫氣是使用再生能源生產的。
但這究竟是如何運作的呢？要點如下：使用風能或太陽能發生水電解，並製造氫和氧這兩種獨立元素，在此反應過程中產生的全都是水蒸氣和熱能，這意味著該過程達到了零排放，熱能的溫度可高達華氏3,812度（約攝氏2,100度），足以為整個工業過程提供動力。
 
我們可以釋放綠色氫能的潛力
目前綠色氫氣尚未廣泛被使用，如果需要大規模部署仍需要取得關鍵進展。
技術創新方面：要大規模部署綠色氫氣的話，需要透過創新來降低燃燒、儲存和運輸的成本並提高效率。
市場發展：對於大型企業能源用戶，尤其是重工業部門來說，重要的是要對綠色氫氣有更迫切的需求。開發新的商業模式對於推動這個新興市場的投資是必要的，從長遠來看，標準化過程的也將使更多的能源用戶容易購買到綠色氫氣。
更好的環境、健康和安全標準：氫是最小的分子可以輕鬆穿過任何材料，進而引發洩漏問題。雖然製造氫氣不會產生溫室氣體排放，但與空氣加熱到高溫的燃燒反應一樣，氫氣燃燒會產生名為氮氧化物的有害污染物，會造成霧霾、酸雨以及哮喘和呼吸道感染等有害健康的影響。為了解決這些問題，需要在綠色氫氣的生產、儲存、運輸和使用過程中實施更嚴格的環境、健康和安全標準。
有色人種和低收入社區受到氣候變遷和空氣污染的影響尤為嚴重。為確保氫能市場朝公平公正的方向發展，當地社區和受到影響的勞動人口應參與開發設計氫能的計畫。
政策支持：我們可以期待未來幾年的快速發展。2022年具有里程碑意義的《降低通膨法案》立法了，這將使綠色氫氣在未來十年內大幅降低成本，綠色氫氣成本與傳統天然氣和利用化石燃料而生成的氫成本相似，預計未來成本會繼續下降。上屆國會提出了許多促進氫氣使用的立法提案，預計會在第118屆國會期間繼續看到類似的提案。
在世界努力因應日益惡化的氣候危機之際，我們需要放長目光。事實證明，綠色氫氣有可能使重工業脫碳，因為重工業的排放量是最難解決的。氫能的公平開發和部署可以因應氣候危機產生的真正影響，同時支持社區進行公正能源轉型。