再生能源氫氣生產可為英國節省 15 億英鎊
編譯/Cynthia
氫能被視為一個具有巨大潛力的能源來源,有望為英國省下高達15億英鎊(新台幣約6,116億元)。雖然政府和企業對氫經濟抱有很高的期望,但必須清楚認識到,在實現這個目標的過程中,會面臨許多經濟和實際上的挑戰。
氫能生產成本與應用前景
到了2050年,預計氫的生產將耗用超過一半的總電力需求,這將帶來巨大的投資和技術挑戰。降低氫生產成本是一大挑戰,需要技術突破,必須透過技術創新和成本降低,才可提高氫能的競爭力,推動其更廣泛的應用。
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氫能發展現況
雖然大部分氫氣來自石化燃料,但許多政府認為氫能是實現淨零排放的關鍵。然而綠氫僅占極小比例,且其發展或存在被炒作之虞。根據專家估算,管理目前每年1億噸氫氣的排放,將需耗費2兆美元(新台幣約64.44兆元)。全球氫能戰略日益普及,包括英國等國家目標2030年綠氫生產5GW,相當於每年為約300萬個家庭提供取代天然氣能源。
氫能成本挑戰
專家Michael Liebreich指出,與風能、太陽能不同,氫氣成本難以迅速下降,生產成本主要受電費、設備、土木工程等影響。Argonne國家實驗室的研究顯示,生產成本僅佔氫氣總成本的15%。氫氣的運輸和分配成本受物理特性影響,且通常有更便宜的替代方案。Schroders公司的Kristian Høeg Madsen和James Samworth警告,氫能並非解決所有問題的萬用藥,因許多用途已有其他解決方案。
氫氣的經濟與效率
Liebreich警告指出,氫氣的生產、運輸、儲存、分配和使用成本高昂,並非減碳最經濟有效的解決方案。隨著通膨和能源成本上升,這挑戰更加突顯。根據國際能源署的報告,專門用於氫能的可再生能源容量預計在2022至2028年間將增長45GW,較一年前預測的低35%。
Liebreich提出的hydrogen ladder概念強調,應專注於少有減碳選項且無法電氣化的領域,如重工業、鋼鐵、水泥等。關鍵問題是如何最佳地利用綠氫,快速擴展才有意義。而氫氣作為能源存儲選項的潛力最吸引人,可用於季節性存儲或電網平衡,以提高電網效率並降低成本。
綠氫解決電力浪費問題
國際能源署強調,電氣化和可再生能源是實現淨零目標的關鍵。當可再生能源超出電網負載能力時,會導致能源浪費和系統成本上升,解決此問題可避免消費者電價上漲。
根據Carbon Tracker研究,英國電網問題可能使平均家庭電費到2030年增加200英鎊(新台幣約8,155元)。丹麥製造龍頭Danfoss報告指出,英國已投入15億英鎊(新台幣約6,116億元)用於減少超過6.5 TWh的風能浪費。
提高氫能生產效率
目前約有30%的能量在轉換過程中損失,但透過現有技術,這種損失可以極大程度上被最小化。且利用電解過程的副產品,如氧氣和多餘熱能,也是提高效率的一種方式。這些副產品可以廣泛應用於污水處理、醫療等領域,有助於提高能源利用效率。
Danfoss的Mika Kulju表示,政府應該考慮系統化的規劃,以平衡供應和需求,並將綠氫引導至有限替代能源的領域,以最大程度減少溫室氣體排放,這樣的策略將有助於確保能源轉型的順利進行,並為未來的永續發展奠定基礎。
資料來源:Forbes
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