氢能源发展必须面对这些问题氢能源的发展前景 _生活百科

氢能源是一种高技术，无污染的能源，随着科技进步，环境污染整治地迫切性以及国家政策支持的导向下，传统的高污染能源等以后会慢慢被顶替，清洁能源会逐步占领世界舞台。21世纪，我国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制定了氢能发展规划，在不久的将来有望成为氢能技术和应用领先的国家之一，也被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的国家。

文章插图
清澈透亮的水滴无处不在，如今，我们可以借助科技从地球充足的水资源中提取氢气，让氢气不只成为新的能源选项，还同时做到零碳排放，这正是氢气最大的诱惑。
太阳能等可再生能源最大的不同点是，氢气既可以用来发电，也方便能源存储和运输等。问题在于提取氢的成本并不便宜，在生产氢气的过程中也可能造成碳排放。
目前了解的，可根据氢生产技术分成五种氢能类别：
首先是绿色氢气，氢能中的绿色氢是通过利用绿色电力来电解水，如风能和太阳能获得。但这一过程是最昂贵的，这意味着目前它只占全球氢气产量的1%，这是目前唯一零碳排放的生产工艺。
蓝色氢气是较好的替代品，以天然气生产氢能，但是因为得同时捕集生产过程中所排放的二氧化碳副产品，进而实现碳中和，因此氢能产量也相对较少。
灰色氢气同样采用天然气生产，但是为了降低生产成本不进行碳排放捕集。它与碳结合，然后通过蒸汽重整分离。但这会产生大量的二氧化碳排放，1千克氢气产生的二氧化碳高达9.3千克，高于燃烧汽油产生的碳量。
最便宜的棕色氢气则是以动力煤来生产，反而会带来更多碳排放。
而蓝绿氢气采用的是甲烷热解工艺，但存在甲烷泄露的风险。
我们应该把氢气当作是燃料，而不是可再生能源，因为只有氢气可以通过可再生能源产生，如果使用绿色氢气就完全是零排放的。因为氢气的生产，也是由可再生能源完成的，所以氢气是一种终极燃料，因为燃烧后得到的就是水，认为这是氢气最大的优势。氢气的另一个优势是，氢可以作为缓冲器或储能装置，如果氢气储存量够的话可以使用几个月或一个季度，这就是氢气所在的优势。
在亚洲、日本、韩国、中国和印度都相继投入这场新能发展的竞赛。中国已经投大量资本在布局，预计各地将在未来几年启用多座大型氢气加气站，以满足氢能源汽车的使用，氢能市场的前景看似一片大好。
2020年全球氢能市场达到近1500亿美元，摩根士丹利预测，到了2050年，全球氢气市场会达到六千亿美元，主要用在电力、工业、交通运输、化工原料和建筑等领域，只是目前的氢能技术还远远不足以向全球各地普及。有声音质疑，发展氢能是否真的可以？
氢气的第一个潜在应用模式是用来取代发电站的天然气，但是由于氢气的供应链并不完善，存储规格和终端使用都没有完全有合适的应用。到现在，发现还是没有多少燃气轮机可以直接把氢气当作燃料使用，可能还需要很久才能看到完全使用氢气运行的发电站。
其实人们很早就开始思考如何将氢能应用在生活中，早在1960年代美国航空航天局NASA就利用氢能源电池为太空飞行器发电，氢气除了被用于重工业也逐渐在交通运输领域投入使用。
2018年9月，德国首列氢能火车通车载客。这是自2016年世界首列氢能火车在柏林面世以来，氢能火车首次投入载客服务。此后几年，氢能火车相继在英国、荷兰、丹麦、意大利、加拿大等国家出现，今年的北京冬奥会大约800辆氢燃料电池汽车投入服务，负责接送人员。
根据查询的2021年全球新能源数据，全球的氢燃料电池车从2017年的7000辆增加到2021年中的43000辆，但与最初预测的1100万辆相比，还有很长一段距离。除了巴士和货车，载人汽车占了全球氢燃料电池车辆总数的八成。
韩国的现代汽车在发展氢能车技术方面目前算是引领全球，日本和中国也为氢能车定下了2030年宏图大计。只是氢能车的发展始终不及电动车，原因是氢气加气站尚未普及，人们对氢能燃料的功率和安全性都还有所顾虑。还有就是现在氢能燃料非常贵，别看各种地方都在使用氢能汽车，但实际上生产加使用的成本只有国家项目用得起。
氢能在使用方面对货车很好，货车一般需要行驶很长的距离，需要使用大量的能源，使用氢气可以减少货车碳排放。
但目前氢气成本大概是30多到60多人民币一公斤，实际上降低到15元到20元才最合适，现在最划算的是灰色氢气，灰色氢大概是一公斤7元到13元。需要降低价格的话，二氧化碳分离和封存会造成巨大成本，部分的二氧化碳捕集和封存技术还并不先进。可是再过一段时间，在实现零排放的目标下，转型绿色氢气将是全球不得不做的一件事。
氢能的发展是全球绿色能源竞赛的重要一环，但是全球的氢能需求增长幅度十分缓慢，2000年的需求量是六千万公吨，2020年的需求量才达九千万公吨。而且因为大部分用作工业和炼油的氢气仍然在靠化石燃料生产，发现碳排放超过9亿吨，这意味现在生产氢能是在严重的破坏全球环境。
【氢能源发展必须面对这些问题氢能源的发展前景】世界各国已经在开始跟进碳排放数量向大行业征税，但能源专家认为花时间在如何增加碳税，还不如花时间聚焦研究氢能技术。只有在短时间内将绿色氢气的生产成本降低，让氢能从灰色转型到绿色，地球和人类才有希望在未来实现氢能社会或氢能经济。

氢能源发展必须面对这些问题 氢能源的发展前景

氢能源发展必须面对这些问题氢能源的发展前景