健康生活情報站 科學新知 氫能源的發展趨勢

2023年8月5日 ▲氫能是什麼？ 由於氫的分子結構中不含碳，因此在未來低碳、零碳的趨勢下成為關鍵。 早在1970年代美國德州農工大學教授博克里斯（John Bockris）就曾提出「氫經濟」（Hydrogen Economy）的概念。 因應2050淨零趨勢下，氫能近來也成為備受矚目的綠色能源。 未來可望透過氫能等潔淨能源代替石化燃料。 氫能主要可透過電解水、蒸氣法等方式產生，再當作發電燃料使用。 氫氣不僅可以發電，運用合成氣體、燃料或是產製工業原料，也能成為運輸工具的動力來源，如同勞斯萊斯集團和易捷航空以綠氫作為飛機發動機的驅動能源。 易捷航空和飛機發動機製造商勞斯萊斯集團，已成功測試氫動力飛機發動機。 ▲綠氫、藍氫、灰氫，有什麼差別？ 氫能未來將成為石油經濟體系的替代品，這使世界各國不得不重新審視能源政策，例如首當其衝的石油輸出國，正積極尋求他國合作，以「轉型為氫能輸出國」為目標。而擁有豐富再生能源的國家，也積極提升綠氫產量，為淨零碳排盡一份心力。在各國的活躍參與及努力下，氫氣產能正穩定提升，但為什麼氫能會如此重要，全世界都在積極發展呢？以下5點原因幫助解惑。 1.氫燃料電池反應後僅會產生水，不會與碳結合排放至大氣中。 2.氫氣可以透過電解水來取得，不用擔心會有資源枯竭的一天。 3.氫可作為電能的載體，且具有容易調度及長期儲存的特性。 4.氫氣透過氫燃料電池每公斤產生的能量，是石油的3倍、天然氣的5倍。 5.氫氣不僅能作為能源，同時也是化工產業的重要原料。 「綠氫」是透過再生能源電力來電解製造而成。在製程過程中幾乎零碳，但成本也較高。 2021年，國際再生能源署（IRENA）發布《能源轉型的地緣政治—氫氣部分》報告（Geopolitics of the Energy Transformation: The Hydrogen Factor）指出，「綠氫將是改變未來地緣政治局勢的明日之星。」 「灰氫」代表透過化石燃料所產生的氫氣，這也是目前較常見使用氫氣的種類。相對於綠氫，灰氫的成本較低，但碳排高出許多。利用碳捕捉技術將製作氫氣中所排放的二氧化碳回收並封存的氫氣，就會被歸類在「藍氫」。 雖然目前綠氫價格過高還無法普及，但在各國政府與民間單位的努力下，未來綠電瞬間產電量提升後，就能透過水電解的方式產生綠氫，將多餘的再生電能轉化為氫保存，並輸送至需要的場所使用。 ▲氫能技術的應用與發展 國際氫能早已進入商轉運用的階段，將其應用在各種交通運輸、工業產電上。以氫能巴士為例，同樣行駛450公里，電能巴士需要花費6-8小時來進行充電，才能補足能源，而氫能僅需10-15鐘填充氫氣即可完成，中間省下來的時間，就足以再跑約450公里的路程了。由此可見，氫能所提供的電量有多可觀。 更多其他精彩話題內容：https://scalloped-capybara-acc.notion.site/Health-Today-718e21949e6245e9b2e4d0acc93ed0e4